Итак, наследственная информация хранится в определенной части клетки (так называемых хромосомах), содержащей в себе ДНК.

Утверждение это сначала считалось гипотезой, но гипотеза была настолько правдоподобной, что ученые всего мира стали подробно исследовать ДНК. В прессе появлялись все новые и новые данные, добытые экспериментом. ДНК обладает электрическими и магнитными свойствами...

Ее молекулы ведут себя подобно чейкам электронных машин...

Молекула ДНК создала «себе подобных», когда ее поместили в соответствующий раствор...

Сообщения появлялись, сменяя друг друга, словно кадры киноэкрана. Это был интереснейший фильм: на глазах современников научный мир шел на штурм глубочайшей тайны природы.

Факты связывались в систему, и вот уже вырисовываются контуры «записей», содержащихся в клетке. Как же он выглядит, этот таинственный код? Оказывается, просто: длинные цепочки атомов, образующих молекулы ДНК, несут в себе информацию для будущих поколений. Изменилась комбинация атомов - изменилось содержание «записей», появился новый наследственный признак. В общих чертах все обстоит именно так. Но одно дело - в общих чертах, а другое - со всеми подробностями. В общих чертах принципы алфавита всех европейских языков сходны друг с другом. Но разве можно понять смысл какойнибудь записи без знания языка? И с ДНК получилось приблизительно то же: общую идею кода уяснили довольно быстро, а прочитать сообщение полностью пока не сумел никто. Но ключ к этим записям наука уже отыскала.

Это случилось совсем недавно. На конференции биохимиков, происходившей летом 1961 года в Москве, американский ученый Ниренберг сообщил, что расшифрована часть программы, по которой осуществляется синтез белков. А вскоре эта программа была расшифрована полностью. Где же записана эта программа?

Все в тех же цепочках ДНК. Они состоят из четырех видов атомных групп. Сочетанием этих групп определяется вся программа. Если, например, обозначить эти группы условно цифрами 1, 2, 3 и 4, то одно из сочетаний будет читаться как 2, 3, 4.

Эта запись означает, что в образовании новых белковых молекул должна участвовать одна из аминокислот, называемая глютамином.

Существует 20 различных аминокислот, и каждая из них будет участвовать в синтезе при подаче соответствующей «команды», например: по «команде» 2, 1, 4 в синтез включается метионин, 2, 2, 1 - тирозин и так далее.

Так по программе этих естественных кодов работает «цех», выпускающий самую сложную в мире продукцию, основу всего живого - белок.

«Команды» следуют друг за другом, образуя множество комбинаций, а от этой последовательности зависит, в каком сочетании будут использоваться 20 различных аминокислот. Значит, структура белка, а следовательно, и всех тканей растущего организма будет зависеть от «записей», содержащихся в ДНК.

Код, которым пользуется природа для передачи наследственной информации, в принципе ничуть не сложнее, чем любой технический код. Но сколько потребовалось усилий для его расшифровки!

Путем тончайших анализов установили, что ДНК содержит в себе 4 вида атомных групп. Анализ белковых соединений показал, что они состоят из 20 аминокислот.

Эти заслуги принадлежат биохимии. А теория информации вооружила науку о жизни новой идеей: она доказала, что разнообразная информация может быть сведена к одинаковым знакам, и подсказала, каким образом из 4 знаков (то есть 4 групп атомов ДНК) строится 20 различных команд.

Если бы эти команды подавались двоичным кодом, то в каждой команде содержалось бы 5 знаков двоичного кода. Расчет тут простой. 4 знака дадут 24, то есть 16 комбинаций (команд). А нужно, чтоб было не менее 20. Поэтому и берется 5 знаков: 25 = 32.

Природа ведет свои записи не двоичным, а четверичным кодом с помощью 4 атомных групп ДНК. Сколько же знаков содержится в каждой команде?

Двух знаков будет еще недостаточно, так как 42 = 16, а нужно не менее 20. Тогда берется три знака: 43 = 64. Значит, природа использует для наследственной информации четверичный трехзначный код.

Так наука приобрела ключ к расшифровке главной тайны природы: тайны рождения жизни, хранящейся в виде естественных кодов в молекулах ДНК.

Так подтвердилась теория генов, служившая предметом споров и разногласий в течение многих десятков лег. Сторонники этой теории давно утверждали, что в клеточных хромосомах есть особый носитель наследственных признаков - так называемый ген.

Исследования ДНК не только подтвердили эту теорию, но и помогли понять, как устроен ген. А вместе с таинственностью гена исчезли и некоторые свойства, которыми его ошибочно наделяли. Согласно прежним теориям ген не подвластен внешним влияниям. Что бы ни пережил организм, его ген останется неизменным до тех пор, пока какие-то таинственные внутренние перемены (генетики их называют мутациями) не повлияют на ген.

Ошибочность этих взглядов стала теперь вполне очевидной: информация, получаемая из внешней среды организмом, безусловно влияет на всю деятельность организма и в том числе на структуру тех самых цепочек, в которых содержится наследственный код. Благодаря этой взаимосвязи можно способствовать появлению полезных наследственных признаков, изменяя условия внешней среды.

Теория информации проливает свет на многие факты, которые до сих пор не могли найти объяснения. Что происходит при слиянии клеток? Почему именно этим слиянием начинается новая жизнь? Может быть, при этом происходит обмен веществами?