Ферменты и белки живой клетки - это молекулярные биологические автоматы с программным управлением Калашников Юрий Яковлевич Аннотация
    Гены не могут напрямую контролировать и взаимосвязывать сложные биохимические процессы живой клетки. Поэтому они вынуждены кодировать и программировать структурное построение и функциональное поведение молекулярных управляющих средств, к которым, в первую очередь, относятся ферменты и другие клеточные белки. Каким же образом биологические функции могут быть запрограммированы в структурной организации белковых макромолекул? Этот вопрос, видимо, наиболее актуален в современной молекулярной биологии. Предлагая идеи "молекулярной биохимической логики и информатики", автор в своей статье приводит и конкретные обоснования информационной концепции действия белков и ферментов, которые, как он утверждает, являются молекулярными биологическими автоматами или манипуляторами с программной биохимической логикой управления.
    Непревзойденная избирательность действия ферментов и других белков клетки является одной из самых жгучих и волнующих загадок современной биохимии и молекулярной биологии. С ней связаны поиск и нахождение новых подходов и путей к секретам управления обменом веществ и поведения биологических молекул в живых системах. Живая форма материи до сих пор остается одной из самых таинственных мировых проблем. Даже сегодня кажется невероятным, что в ничтожном пространстве одной клетки скрыты все основные характеристики живого, - стремление к четкой структурной и функциональной организации, неуемная жажда активности, размножения и распространения. Однако, несмотря на величайшее разнообразие и необычайную сложность живых форм, - все они имеют единую материальную элементную базу и дискретную молекулярную и клеточную организацию. Все живые клетки в своей основе имеют типовую молекулярно-биологическую систему управления и обладают генетической памятью с феноменальными информационными возможностями. А закономерности молекулярной биохимической логики и информатики, какими пользуются живые системы, по всей вероятности, и являются теми инструментами и механизмами, при помощи которых осуществляется не только структурная организация, но и управление биологической формой материи. Данная статья является продолжением весьма дискуссионной в биологии темы - "молекулярной информатики", и посвящена информационным аспектам построения и функционального поведения белковых молекул, где попутно изложена и новая альтернативная концепция фермент-субстратных информационных взаимодействий.
    1. Принципы и механизмы структурной организации белковых молекул. Программирование построения белковых молекул живой клетки, как известно, осуществляется универсальными клеточными аппаратными средствами транскрипции и трансляции, под руководством генетической информации. Логика структурного построения и функционального поведения белковых молекул определяется генами и природными свойствами стандартных био-логических элементов (аминокислот), которые входят в состав полипептидных цепей. А если учесть типовую дискретную организацию различных биологических молекул и структур, то в обобщенном виде можно сказать, - базовой основой организации биологической формы материи является генетическая информация и общий биохимический алфавит живой материи, который состоит более чем из 30 био-логических элементов (химических букв или символов) - нуклеотидов, аминокислот, простых сахаров, жирных кислот и других мономеров. ............