143, 144

— с диффузией 248—252 трансляцией 151

— элементарные 128—124 Глобально инвариантное множество (подпространство, подсистема) 138

П см, Функции чистого роста

Игровые модели 48, 49, 54—60, 83—90

Избыточная продуктивность

(Ei) 35 Изинга модель 197

Информационное содержание

50—54 Источник 101—105

Катастрофа ошибок 53, 54, 56, 81

«Качания» (wobble, wobbling) 62

— в третьем положении кодона 204

— основания 202

— эффект 207

«Качающиеся» взаимодействия 198, 208

— основания 203

— положения в мРНК 203

Качества фактор (Q<) 34, 51,

52, 61, 63, 64, 68, 69, 72, 78 Качество копирования буквы

среднее {qm) 41, 51, 52 Квазивид 37—46, 50—54

157—164, 240, 251 Колебания 86, 87, 146—151,

157—164, 240, 251 Компартмеитация 83, 245, 246, 256

Конкуренция между гиперциклами 163—167

Концентрация суммарная (полная, общая) 106

Ляпунова функция 139—142

нестрогая (в слабом смысле) 141

строгая (strict) 141

Метаболизм 29, 31

Михаэлиса — Ментен механизм

19, 46, 154

Мутантная копия с многими

ошибками 42, 43, 229

одной ошибкой 42, 43,

45 229 Мутации 15, 16, 32, 34, 35 — нейтральные 43, 45, 49, 50

Нормальные моды 109—111 Нуклеозидтрифосфаты 23, 154

Ограничение «постоянной общей организации» 35, 36, 96

Оптимизационный принцип 17, 38, 39

Особые точки, исследование 88,

100, 101

карта 101—106

классификация 104

Ошибок темп 35, 61, 78, 198,

199

Паразитная связь 167—172 Полимеризация матричная 152

Популяционная генетика 15, 16,

29, 50, 54 Популяционные переменные

Ы 34, 91

нормированные (&) 99,

106

Порог ошибок 53, 54, 78 Поток (flow) индвидуальный

(0i) 34, 35

t 91, 92

— суммарный (общий) (Ф*) 35

Ф 95, 96

Потоки (fluxes) обобщенные

постоянные 95 Превосходства параметр (ат)

41, 44, 53 Предельный цикл 103, 106, 109,

ПО, 130, 146—151, 157, 160,

163

Прокариотическая клетка 72,

78, 230, 232, 258 Пространство параметров 91 Проточный реактор 36, 151 Р, матрица показатели P%i 127 pi, степень ведущего члена

функции роста Г[ 95 p%i, показатели степени членов

функции роста Г* 127

Реакционная сеть циклическая 27

Реакционный цикл 18

каталистический 21—23

Ребро особых точек 138, 143

— текущее 138, 143, 144 Рекомбинация генетическая

70—73

Репарации механизм 67—73 Репликационная вилка 66, 67 Решение «раз и навсегда» 18,

97, 98, 165 Рибонуклеаза 239 Рибосома 179, 181, 232, 257 РНК, модель цветка 76

— репликация 21, 23, 26, 60— 65, 78

26, 60—65, 78

— репликаза фагоспецифичная 26, 60—65, 78

— самокопирование внутренних областей 227, 236

Рибосома

— синтез de novo 235—237

— содержащий фаг QA 40, 41, 60—65, 78, 198, 243

— — . размножение 26,

60—65

— фага Qfi, мидивариант 62,

64, 76, 191, 236, 237 Рост гиперболический 27, 93, 94, 97, 165

— линейный 23, 46, 93, 94, 96, 97

— неограниченный 92—95, 165

— с ограничениями 95

— экспоненциальный 23, 46,93, 94

Самовоспроизведение 22, 23 Седло 101—105

Селективная ценность (W«) 36, 38, 44, 45, 61, 84, 86, 90, 92

Селекционные ограничения 15,

34—36,48,95—98 Сепаратриса 101—103 Серийные переносы 36, 61 Силы обобщенные постоянные

95

Симплекс концентраций 106— ь 109

внутренняя часть 138

— — граница 138, 139 Сингулярность кинетической кривой 93, 94

фштетазные функции 183, 194,

239—243 ?-Слой 237, 238 Собственные векторы 38, ПО

— значения 38, 44, 104, ПО Степень полимеризации максимальная (vmax) 41, 53, 55, 72, 78

Сток 101—104

Стопка оснований кооперативная 196

Стохастическая теория 44, 48— 50

Таргетиая функция 245 Теория возмущений 44 — катастроф 113 Траектории 101, 109

Уравновешивание внутреннее 98-100

Устойчивость асимптотичская 130, 141

Феноменологические уравнения

34, 90

Фенотип 39, 58, 62, 80, 82, 118,

177, 244, 257 Флуктуация 49, 103—105, 130,

143, 253

Функция чистого роста (Г*) 92, 93, 96, 99, 111, 113, 127, 128

однородная 99, 100,

112, 127 Ф(, Фи Ф1 Ф см. Поток

Хиральность 15

«Цель» (target) 58

Цепи каталитические 118— 124

Цикл каталитический 22, 23

— трикарбоновых кислот 20

— углеродный 19

Эволюционные эксперименты

35, 60—65, 215

Эволюционный принцип для гиперциклов 219, 222—226

Эволюция, исторический путь 15—18, 58

— недарвиновская 45, 46, 165 Экологические ниши 94, 245 Экстрацистронные области 62 Экстремальный принцип 38, 39 Эукариотическая клетка 72,73,

78

Якобы матрица ПО, 137

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие редакторов перевода .... 5

Предисловие , 8

Часть А. Возникновение гиперцикла . . ., 15

I. Парадигма единства и разнообразия в эволюции . . 15

II. Что такое гиперцикл? , , 18

III. Дарвиновские системы 29

III. 1. Принцип естественного отбора 29

III. 2. Необходимые предпосылки возникновения дарвиновских систем 30

III. 3. Динамика отбора .34

III. 4. Концепция квазивида 37

III. 5. Реалистические аппроксимации 44

III. 6. Обобщения 46

III. 7, Информационное содержание квазивида ... 50

IV. Порог ошибок и эволюция 54

IV. 1, Моделирование на ЭВМ катастрофы ошибок . . 54

IV. 2, Экспериментальные исследования с РНК-содержащими фагами 60

IV. 3. Репликация ДНК 65

IV. 4. Первые репликативные единицы .73

IV. 5. Необходимость возникновения гиперциклов . . 77

Часть Б. Абстрактный гиперцикл 80

V. Конкретный пример 80

VI. Общая классификация динамических систем .... 90

VI. 1. Определения 90

VI. 2. Неограниченный рост . . . , 92

VI. 3. Ограниченный рост и отбор 95

VI. 4. Внутреннее уравновешивание в растущих системах 98

VII. Исследование особых точек самоорганизующихся се-тей реакций 100

VII. 1. Адекватный метод исследования 100

VII. 2„ Топологические свойства 101

VII. 3. Адекватное пространство: симплекс концентраций 106

VII. 4. Исследование нормальных мод 109

VII. 5. Растущие системы Ill

VII. 6. Анализ конкретных систем ИЗ

VII. 7, Исследование особых точек гиперциклов . .125

VIII. Динамика элементарного гиперцикла 137

VIII. 1. Качественный анализ 137

VIII. 2. Численное интегрирование 145

IX. Гиперциклы с трансляцией 151

IX. 1. Идеальные граничные условия и общие упрощения 151

IX. 2. Кинетические уравнения 152

IX. 3. Численные решения 156

X. Сети гиперциклов 163

X. I. Внутреннее уравновешивание и конкуренция между гиперциклами 163

X. 2. Паразитная связь и каталитические сети .... 167

X. 3. Иерархия связей между гиперциклами .... 172

Выводы 175

Часть В. Реалистический гиперцикл 179

XI. Как могла зародиться трансляция? . , 179

XII. Логика первичного кодирования 185

XII. 1. Код RRY 185

XII. 2. Код RNY 190

XIII. Физика первичного кодирования 193

XIII. 1. Условия на старте 193

XIII. 2. Распространенность нуклеотидов ...... 195

XIII. 3. Стабильность комплементарных структур . .196

XIV. Код с GC-рамкой 202

XIV. 1. Первые два кодона 202

XVI. 2. «Апериодическая линейная GC-решетка» . . . 205

XIV. 3. От GNC к RNY 206

XIV. 4. Первичный алфавит аминокислот ..... 208

XV. Гиперциклическая организация раннего аппарата

трансляции 215

XVI. Десять вопросов, касающихся наших самых ранних

молекулярных предков и тех следов, которые они

оставили в биосинтетическом аппарате современных

клеток 226

XVI. 1. Один РНК-предшествениик? 226

XVI. 2. Что означает селективное преимущество для

молекулы? 227

XVI, 3. Почему нужна гиперциклическая организация

отдельных мутантных генов, а не один постоянно растущий геном? 228

XVI. 4. Необходимы ли при старте тРНК? 230

XVI, 5. Дают ли современные тРНК какие-либо указания на свое происхождение? 232

XVI, 6. Как в информационной РНК могли возникнуть кодонные паттерны без запятых? . . . 235

XVI. 7. Какими были первые функционально активные белки? 237

XVI. 8. Необходимы ли при старте синтетазы? . - - 239

XVI. 9. Какими были первые ферменты? 241

XVI. 10. Почему же в конечном счете — клетки с объединенными геномами? - , 243

XVII, Реалистические граничные условия ...... 247

XVIII. Непрерывность эволюции 254

Литература 261

Предметный указатель 265

УВАЖАЕМЫЙ ЧИТАТЕЛЬ!

Ваши замечания о содержании книги, ее оформлении, качестве перевода и другие просим присылать по адресу:

129820, Москва, И-ПО, ГСП

1-й Рижский пер., д. 2,

издательство «Мир»