Впрочем, полностью отрицать информационный характер процессов в клетке в современный век информатики было бы совсем нелепо и дико. Поэтому было постулировано существование генетической информации, которая и управляет процессами не только в клетке, но и во всем организме. И в качестве носителя этой генетической информации была предложена последовательность нуклеотидов, которые образуют в клетках молекулы хромосом.
Какова же действительная роль хромосом в сложных процессах, происходящих в клетке? Если сказать коротко, то в них содержатся элементы, которые используются в начальной стадии конструирования белков. Белки – это основной строительный материал клетки, в том смысле, что все самые сложные по функциональности конструкции и молекулярные машины клетки содержат белки. Белки обычно имеют сложную пространственную структуру, содержащую тысячи атомов, процесс их производства довольно сложен и содержит несколько этапов. И только на первом этапе используется хромосома, причем не как управляющий, а как пассивный элемент, шаблон для копирования. Активным же элементом является молекулярная машина РНК-полимераза, которая и формирует нужные для дальнейших этапов цепочки РНК.
Если опять провести аналогию клетки с автоматизированным производством, то получается, что на вопрос как это все работает и управляется, нам указывают на некий склад шаблонов для производственного процесса и говорят, что вот эти шаблоны всем и управляют. Но мы же не в 17-17-ом веке живем и прекрасно понимаем, что для автоматического производства нужна система управления процессами с управляющей программой и элементами управления, а ссылка на склад шаблонов выглядит пустой и бессмысленной отговоркой. Почему же солидные ученые с научными степенями прибегают к таким нелепым отговоркам? Да потому что они мыслят в строгих рамках материализма, они видят, что клетка работает как сложное автоматическое производство с хорошо отлаженной системой управления, но самой системы управления в теле клетки нет. Совершенно очевидно, что система управления находится где-то рядом в смежном пространстве. Однако ученый-материалист не может допускать существование смежных пространств и поэтому вынужден искать другие объяснения причин такого разумного функционирования клетки, пусть нелепые, но в рамках материалистической догмы.
Где же проходит грань между живой материей, имеющей систему управления, и неживой, которая просто подчиняется законам физики, – на уровне клетки или еще ниже, на уровне молекулярных машин? Если судить по тому, что некоторые молекулярные машины могут работать вне клетки, например, ДНК-полимераза, то можно утверждать, что уже молекулярные машины имеют систему управления в смежном пространстве. ДНК-полимераза является копировальной машиной для цепочек ДНК. Трудно представить копировальную машину без системы управления, тем более, что у ДНК-полимеразы нет электрической розетки для питания… А значит, энергию для своей работы она берет из окружающего пространства, то есть в нее встроена еще и довольно совершенная тепловая машина.
Очень вероятно, что процесс сворачивания линейной полипептидной цепочки белка в пространственную структуру тоже не обходится без помощи извне, то есть без системы управления из смежного пространства. Известно, что сложные белки внутри клетки сворачиваются в пространственные структуры с помощью специальных молекулярных машин – шаперонов. В 1962 году Кристиан Анфинсен экспериментально показал, что небольшие белки способны ренатурироваться, то есть сворачиваться в нативную структуру и вне клетки, за что через десять лет получил Нобелевскую премию. С тех пор процессы ренатурирования небольших белков интенсивно исследуются уже более полувека, – было предложено несколько физических механизмов, – но вопрос остается открытым до сих пор. Еще в 1968 году Сайрус Левинталь сформулировал парадокс: «Как белок выбирает свою единственную нативную структуру среди бесчисленного множества возможных?». Для цепи всего из сотни аминокислотных остатков число возможных пространственных структур равно 10100, и их полный перебор занял бы 1080 лет, даже если один переход осуществлять за очень короткое время 1013 секунды. Тем не менее, белок находит путь сворачивания к своей нативной структуре очень быстро, как будто заранее «знает» этот путь. А вот искусственно синтезированные полипептидные цепочки, то есть небелкового происхождения, не обладают способностью сворачиваться к единственной структуре. И это как раз вполне понятно, так как полипептидная цепочка аналогична длинной липкой ленте, которая под действием случайных тепловых импульсов может свертываться в клубки с множеством различных форм.