6.1. Гомеодомены

В этом пункте мы изложим косвенную мотивацию функциональной значимости отдельных позиций гомео-бокса, транслируемых в гомеодомены. Сама функцио-нальная значимость малых сайтов гомеодоменов (-ана-логов эклонов -, как окажется ниже) пока не расшиф-рована. Только весьма детальные модели могут поспо-собствовать необходимой расшифровке. У нас есть ре-альная надежда, что именно ДМЯ сослужит в этом клю-чевую роль. Оказалось, что выделенные в работе [21, Л-1] консервативные (по отношению к эволюции и общие для всех 83 гомеобоксов) и неконсервативные позиции, образуют все те же уже известные нам основные структуры ДМЯ : (1 5) + (36) + (16), где

36 = 9₁ + 9₂ + 9₃ + 9₄ ; 9₄ = 4₁ + 4₂ + 1; 16 = 4₁ + 4₂ + 4₃ + 1₁ + 1₂ + 1₃ + 1₄ ; хотя сайты гомеособокса, запускающие программы, не обязаны сами быть структурированными по образу и подобию будущих клонов. Но ... , к нашему удивлению, основные структуры, предсказанные ДМЯ, проявляются сквозным образом, по вертикали, по многим, если не всем, иерархическим уров-ням организации живого.

В обзоре [19, Л-3] 82 (-без дрожжей) известных гомеодомена анализируются в сравнении с доменом мухи дрозофилы (Antp Dr. melanogaster). Аминокислоты этих доменов занимают 61 позицию - им в гомеобоксе отвечают 183 нуклеотида, а две пары - в начале и конце, имеющие во введённой нами системе координат позиции "-2, -1" - в начале, и 57,58 - в конце - имеют соответственно во всех 82 доменах по 58-, 51- и 56-, 57 замен по отношение к Аntp, что принято нами за проявление слишком большой вариабильности

-96-

недавних эволюционных (-может быть, имеющих за-щитные функции?) надстроек с флангов. На остающихся 57 позициях мы можем разместить любую пос-ледовательность от 52 до 57 а.к., отвечающих возможным численностям максимально больших клонов из ДМЯ. Здесь мы остановимся на варианте из 55 позиций, что позволит нам, начиная отсчёт с 1-цы (с 4-ой позиции по [19, Л-3] ) и не фиксируя этот номер (-4-ый) жестко, закончить 55-ю позицию номером 58 по старой системе координат [19, Л-3], оставляя её левое начало плаваю-щим при использовании других вариантов ДМЯ с мак-симальным числом позиций в 56 или 57 а.к. остатков. При этом начало может прийтись на позицию "0" или "-1". Еще более просто "уложить" последовательности длиной 54-, 53-, 52- позиций.

Известно [18, Л-3], что среди 20 а.к. есть полярные - малые, большие и умеренные - а.к.: (S, G, D^-, N; E^-, Q, K⁺, R⁺ ; Y^-,H⁺,W) и неполярные - большие и малые - (F, М, L, V и С^-, P, A, T) -а.к. Т.е. среди них есть семь естественных в соответствующих средах заряженных а.к. Это обстоятельство в значительной степени обуславливает функциональные качества пептидов и поэтому мы выбрали долю или процент замен в 82-ух доменах на только заряженные (-из заряженных и из нейтральных в заряженные (-по отношению к Аntр) за меру отличия друг от друга всех 55-ти позиций в 82 доменах, за меру вариабильности или консервативности - при малом числе замен определённой позиции.

В выбранной таким образом 55-ке из 61-ой позиции остались все 21 а.к. консервативных позиций с №№: 3, 6, 10, 14, 18, 23, 29, 33, 36 38, 42, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 53, 54, которые заняты следующими а.к. -ми соответ-

-97-

ственно: R, Y, Q, L, F, Y, R, A, L, L, Q, K, I, W, F, Q, N, R, R, K, K. Итак, оказалось: