Страница 41 из 69
Здесь высказана мысль, что на уровне функциональных блоков и элементарных функций принцип мультифункциональности заменяется другим принципом — мультипотентности, или полипотентности. При этом сами блоки моно- и олигофункциональны. В то же время в ходе эволюции они могут быть включены в самые разнообразные функциональные комплексы, т.е. они мультипотентны. Вероятно, мультипотентность представляет собой один из основных принципов организации и эволюции биологических микросистем.
Поскольку в большинстве случаев функциональные блоки монофункциональны, складывается впечатление, что органные принципы на них не распространяются. Тем не менее этот вопрос не может считаться окончательно решенным, так как возможна, например, смена функций в каком-либо функциональном блоке. Но такое событие происходит редко и имеет существенные эволюционные последствия. Например, фермент, утрачивая каталитический центр, может превратиться в рецепторную структуру или в связывающий белок. Существуют и другие примеры. Речь, в частности, идет о формировании а-лактальбумина из предшественника, существовавшего около 300 млн. лет назад, общего с лизоцимом и напоминающего лизоцим как по структуре, так и по функциям (табл. 14).
Свойства a-лактальбумина и лизоцима
Лактальбумин Лизоцим Вероятное время дивергенции от общего предшественника 3х108 Судьба после дивергенции Участвует в развитии новой биологической функции Сохраняет функцию предшественника Частота фиксации мутаций 22 РАМ*/108 лет 10 РАМ/108 лет Различия аминокислот обоих белков человека 82=62 %=126 РАМ Функция Служит для инициации и прекращения синтеза лак-тазы путем взаимодействия со связанным с мембраной белком (аппарат Гольджи) Гидролизует полисахариды оболочек бактерий Местонахождение В молоке (15 % общего белкового состава молока) Во многих тканях и секретах всех важных организмов ферменты, проявляющие активность лизоцима, гомологичны