моя лекция

«100 лет теории биологического поля А. Г. Гурвича» Gurwitsch ..\1st\D\7\001\inf.txt Мне хотелось написать этот текст и послать Белоусову и Черданцеву для критики, но ...

Лекцию подготовил, но статью на 3-5 страниц не успел закончить. Основная причина простая. Исторических текстов много, а вот развитие теории биологического поля кратко не опишешь. Основные трудности создания научного текста такие:

1. трудно вписать кратко и ясно взгляды Гурвича в логику развития теоретической биологии (здесь)
2. изложить ближайший вариант теории биологического поля, развивающего теорию Гурвича, в нечисловых переменных, введенных здесь, пока не удалось коротко, т.к. скорость появления нечисловых переменных очень высока (см ниже)
3. надо учесть такие нечисловые переменные, как реплисома (the replisome), ориджин репликации (origin of replication), архитектура хромосомных территорий, комплексы узнавания ориджинов репликации, паттерн распознающие рецепторы (PRR) и много других

Заметки к теории биологического поля, точнее, биологических полей.

• Следуя физической логике после механики идёт теория поля. Механика клетки понятна. Правда и здесь появились неясности (см ). А вот биологические поля клеток, тканей, органов можно только тогда, когда к физическим и химическим локальным полям и силам добавить биологические действия, силы и поля.
  • Что же правильно понимать под полем в биологии? Традиционно, внешние поля, действующие на живые объекты, это электромагнитные, акустические и гравитационные поля, для которых у нас есть измерители поля, показания которых не зависит (или должно не зависеть) от состояния измерителя. Именно такие измерители и поля предполагаются в живых системах при физико-химическом подходе. Иное дело биологические поля, т.е. те действия и силы, которые зависят от состояния измеряющего живого объекта.
  • Рассмотрим несколько конкретных примеров в нечисловых биологических переменных.
  • Сначала иммунные поля, где сразу же возникают биологические переменные "свой" и "чужой". Чтобы их различать в живых системах есть паттерн распознающие рецепторы, кластеры дифференцировки (CD), типы иммунитетов ...
  • Степень локальности биологических сигналов и чувствительности биологических измерителей надо бы определить в параметрах пространственно-временного паттерна.
  • Возникают также структурно-функциональные поля, где без семантики и молекулярных метафор явно не обойтись.

Чуть подробнее.

Структурно-функциональные поля в переменных кластеров дифференцировки (привести примеры CD) - понятие биологических полей в переменных паттернов, определяющих пространственно-временные биологические силы и действия; иммунные поля, лицензирование орижинов (точек начала синтеза, origin = происхождение, корень дерева), паттерн профилей метилирования; биологическая механика (статики нет, точнее, статика это не жизнь!), где происходит развитие состояний постоянного беспокойства и созидание новых переменных в процессе биологических действий; развить клеточную динамику, динамику тканей и органов. Перейти к электродинамике и теории биологического поля, где локальное поле будет оксюмороном: представьте себе локальное поле метафор! Это не абстрактное понятие. Это конкретный образ молекулярных языков, на которых "разговаривают" клетки между собой. Биологическую семантику - понимание одной клетки того, что танцует другая клетка под музыку жизни - стали создавать на заре развития биологической теории. Переменным реплисома, репликации ДНК, ориджинов и др. посвящено множество книг. В этом процессе открываются всё новые стороны биологических переменных, в частности [Graham2017. Conn2017]. Происходит переосмысливание лицензирование ориджинов [Bell2017]. Представления о механическом перемещении ядра клетки [Athirasala2017] и клеточной механической чувствительности [Cheng2017, Spill2017] существенно изменяются.

{Graham2017} James E. Graham, Kenneth J. Marians, and Stephen C. Kowalczykowski. Independent and Stochastic Action of DNA Polymerases in the Replisome // Cell 169 (7), 1201-1213 (2017). Независимое и стохастическое действие ДНК-полимераз в Replisome ..\3rd\bm\0dn\212\Graham2017.pdf Процесс удвоения ДНК кишечной палочки оказался намного более случайным, чем раньше думали биологи.

{Conn2017} Adam Conn, Ullas V. Pedmale, Joanne Chory, Charles F. Stevens, and Saket Navlakha. A Statistical Description of Plant Shoot Architecture // Current Biology 27 (14), 1–11 (2017). ..\3rd\bm\0dn\213\Conn2017.pdf

{Bell2017} Stephen P. Bell. DNA Replication: Rethinking origin licensing // Elife 6, e24052 (2017). ..\1st\C\5\204\Bell2017.docx

{Cheng2017} Bo Cheng, Min Lin, Guoyou Huang et all. Cellular Mechanosensing of the Biophysical Microenvironment: A Review of Mathematical Models of Biophysical Regulation of Cell Responses // Physics of Life Reviews (2017). Available online 21 June 2017 In Press. ..\1st\C\4\205\Cheng2017.pdf

{Spill2017} Fabian Spill, and Muhammad H. Zaman. Multiscale dynamics of the biophysical and biochemical microenvironment: Comment on “Cellular mechanosensing of the biophysical microenvironment: A review of mathematical models of biophysical regulation of cell responses” by Bo Cheng et al // Physics of Life Reviews (2017). Available online 1 August 2017 In Press. ..\1st\C\4\205\Spill2017.pdf

Def.: Ориджин репликации (origin of replication) — это последовательность нуклеотидов в геноме, на которых начинается инициация репликации.

Пока предварительный вывод такой: создание теории биологических полей ознаменует собой свершившееся создание формальной биологической теории, т.е. теоретической биологии. Но как это скоро произойдёт?