Dan Tawfik

Стивен Майер в интервью известному подкастеру Джо Рогану резюмировал эксперименты Дэна Тофика (Израиль) с адаптацией ферментов к новым субстратам:

• Для потери термодинамической стабильности белков нужно всего от 3 до 15 мутаций. После этого белок вообще не укладывается.

Дэн Тофик недавно умер, как упомянул Майер. Я нашёл обзорную статью in memoriam по его работам. Как же всё у авторов запущено.

Начинается статья с привычного, чтоб никаких там мыслепреступлений никто не замышлял про какой-то дизайн:

Natural evolution has been creating new complex systems for billions of years. The process is spontaneous and requires neither intelligence nor moral purpose but is nevertheless difficult to understand.

Как во времена СССР все ссылались на решения последнего съезда КПСС, иначе ведь не опубликуют...

А кончается так:
The findings of Kaltenbach et al.44 offer [obviously, intelligent mns2012] guidance to protein engineers who wish to evolve enzymes so that their promiscuous activity becomes as efficient and specific as the original native activity. [Emphasis mine — mns2012].

То есть для достижения эффективности wild types на практике нужны целые институты дизайнеров белков.

Это мне напомнило великолепный перл, отлитый в граните у меня в прикреплённой записи: "Самые лучшие аргументы против гипотезы дизайна белков предоставлены сотрудниками Института белкового дизайна".

Итак, всё сколько-нибудь интересное получается, только если использовать так называемую направленную эволюцию (что является оксюмороном, кстати), то есть попросту дизайн. В реальности выходит, что без руководящей и направляющей роли инженера ничего нетривиального не происходит. Наоборот, всё загибается. С какого перепугу, интересно?

Природе, видите ли, время помогает. Правда, простой прикидочный расчёт свидетельствует о том, что времени на хотя бы частичный, но практически достаточный просмотр пространства аминокислотных строк, необходимый для поиска сложной функции, катастрофически не хватает: дебит с кредитом не сходится на порядки. Проблема в том, что сложная функция распределена в protein sequence space крайне (т.е. астрономически) редко и изолированными кластерами. Ищем иголку в стоге сена размером в астрономические единицы, а просматривать не надо, -- нам, видите ли, достался счастливый билет космической лотереи.

Вот всё у них так.