Конференция, посвященная 90-летию со дня рождения Алексея Андреевича Ляпунова

Россия, Новосибирск, Академгородок, 8 - 11 октября 2001 года,
(номер государственной регистрации 0320300063)

Тезисы докладов


Информационная биология

Mолекулярно-генетические системы управления

Ратнер В.А.

Институт цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск)

Приложение принципов кибернетики к теоретическому описанию явлений жизни было одним из главных направлений научной деятельности А.А.Ляпунова. Концепция управляющих систем живой природы фактически была методологией информационно-кибернетического описания биологических систем. Продуктивность такого подхода стала особенно ясна в дальнейшем, когда науки молекулярно-генетического цикла наполнились конкретным содержанием: генетический код, информационная РНК, регуляторные сайты, опероны, матричный принцип и т.п. Под влиянием идей А.А.Ляпунова в 1964-66 гг. автор начал разработку основ теории молекулярно-генетических систем управления (МГСУ), фактически - молекулярной кибернетики, что в дальнейшем вылилось в активное и продуктивное направление теоретических исследований. МГСУ - системы макромолекул, кодирующие генетическую информацию и выполняющие над ней различные операции: копирование, хранение, комбинирование, изменение, считывание, исполнение и т.д. Базисным положением является т.н. "гипотеза последовательности" Ф.Крика, предполагавшая, что информация кодируется при помощи порядка мономеров макромолекул - ДНК, РНК, белков. Организация реальных МГСУ клетки построена по блочно-модульному иерархическому принципу и соответствует исполняемым функциям. Основными модулями высшего уровня МГСУ являются: архив генетической информации - подсистема хранения и изменчивости информации и манипулирования ею; система универсального самовоспроизведения (сайзер) - модуль, обеспечивающий синтез всех фракций макромолекул и отношений между ними; модуль контроля путей метаболизма; модуль контроля путей онтогенеза; и др. На основе информационно-кибернетического подхода удалось решить многие десятки принципиальных задач и проблем молекулярной генетики. Существенно, что представление об МГСУ как базовом объекте теории позволило подойти к построению единой теории молекулярной организации и эволюции. В дальнейшем теория МГСУ породила ряд новых или традиционных направлений: биоинформатику, как совокупность технических методов накопления данных о структуре, параметрах и свойствах макромолекул (банки данных, пакеты программ их обработки и т.д.); теорию генетических сетей - методы описания схем и процессов взаимодействий между макромолекулами в процессах функционирования; теорию построения пространственных структур макромолекул; теорию генетического языка, своего рода - "генетическую лингвистику", т.е. систему правил кодирования генетической информации; теорию молекулярной эволюции, как теорию возникновения и эволюции МГСУ, ее подсистем и компонент; теоретическую и эволюционную геномику; и другие направления. В настоящее время они бурно развиваются.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
[SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]
[СО РАН]

© 2001, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
© 2001, Объединенный институт информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт систем информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт математики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Новосибирский государственный университет
Дата последней модификации 06-Jul-2012 (11:45:21)