quarta-feira, 19 de dezembro de 2012

ESSE BLOD FOI CRIADO PARA DESMACARAR A TEORIA DA EVOLUÇÃO

CONTRAEVOLUÇÃO

Esse Blog foi criado para desmascarar a Teoria da Evolução das espécies

LEIAM:


 Theodosius Dobzhansky:
"Nada em biologia faz sentido a não ser à luz da evolução".

Mas há controvérsia, e da parte de biólogos evolucionistas de renome:

“Na verdade, nos últimos 100 anos, quase toda a biologia tem avançado independente da evolução, exceto a biologia evolucionária. A biologia molecular, a bioquímica, fisiologia, não levaram em conta a evolução de modo algum.” 

“In fact, over the last 100 years, almost all of biology has proceeded independent of evolution, except evolutionary biology itself. Molecular biology, biochemistry, physiology, have not taken evolution into account at all.” 

- Dr. Marc Kirschner, chefe do Departamento de Sistemas de Biologia, Faculdade de  Medicina da Universidade Harvard, em entrevista concedida ao Boston Globe, em 2005.

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Um problema sério para os darwinistas: a epistasia diminui as chances das mutações benéficas



Um problema sério para os darwinistas: a epistasia diminui as chances das mutações benéficas

Evolution News & Views November 8, 2012 5:52 AM | Permalink

Um artigo recente na Nature verifica que a epistasia (interações entre as mudanças genéticas) é muito mais disseminada do que previamente considerada. Isso limita muito a capacidade de mutações benéficas conferirem aptidão [boa condição física] aos organismos.

No neodarwinismo clássico, as mutações podem ser consideradas como alterações independentes de um gene local. As mutações podem ser neutras, deletérias, ou benéficas. Como Darwin a personificou – “A seleção natural está examinando minuciosamente diariamente e a cada hora, através do mundo, as variações mais insignificantes; rejeitando aquelas que são más, preservando e acrescentando todas as que são boas.” [Nota deste blogger: Darwin in Origem das Espécies, cap. 4 Seleção natural, 6ª. ed., 1872] Essa história da carochinha simplista se complicou com a epistasia.


Image not related to this article/Imagem não relacionada a este artigo.

A epistasia pode ser comparada a mudanças em um software em vez de um dicionário. No dicionário, a mudança de apenas uma letra pode não causar um efeito drástico na mensagem. No software, não obstante, as rotinas são frequentemente dependentes de outras rotinas. As rotinas do software têm inputs e outputs; elas formam redes de alianças. Mudar uma sub-rotina pode se esparramar através do software, causando múltiplos efeitos, mais provavelmente efeitos danosos. É por isso que os engenheiros de software rotineiramente executam testes em todo o sistema após fazer mudanças.

A epistasia é igual a isso; uma mutação em um gene pode causar danos em genes distantes. O neodarwinismo tem de ser modificado para incorporar os efeitos da epistasia. Tem que postular que os genes neutros são somente neutros no todo, e que as mutações benéficas são somente benéficas no todo. Mutações pontuais não podem mais ser consideradas isoladamente; o que é benéfico em um contexto pode ser deletério em outro.

Uma equipe de geneticistas na Espanha pesquisou o grau de epistasia em genomas publicados e descobriu que é muito mais disseminado que anteriormente considerado. No artigo “Epistasis as the primary factor inmolecular evolution” [Epistasia como o fator principal na evolução molecular] Breen et al. descobriram o seguinte:

... a taxa de substituição medida de aminoácido na evolução recente é 20 vezes menor do que a taxa de evolução neutra e uma ordem de magnitude muito menor do que esperada na ausência de epistasia. Esses dados indicam que a epistasia é difusiva por toda a evolução de proteína: cerca de 90% de todas as substituições de aminoácidos têm um impacto neutro ou benéfico somente nos backgrounds genéticos nas quais ocorrem, e devem, portanto, ser deletérias em um background diferente de outras espécies. Nossas descobertas mostram que a maioria das substituições de aminoácidos tem efeito de aptidão diferente em espécies diferentes e que a epistasia fornece o principal quadro conceitual para descrever o tempo e modo da evolução de proteína de longo termo. (Ênfase adicionada.)

[... the measured rate of amino-acid substitution in recent evolution is 20 times lower than the rate of neutral evolution and an order of magnitude lower than that expected in the absence of epistasis. These data indicate that epistasis is pervasive throughout protein evolution: about 90 per cent of all amino-acid substitutions have a neutral or beneficial impact only in the genetic backgrounds in which they occur, and must therefore be deleterious in a different background of other species. Our findings show that most amino-acid substitutions have different fitness effects in different species and that epistasis provides the primary conceptual framework to describe the tempo and mode of long-term protein evolution. (Emphasis added.)]

Seria difícil melhorar a explicação deles de como a epistasia afeta a evolução, mas eis aqui:

Uma substituição de aminoácido que for neutra ou benéfica em um contexto genético pode ser deletéria em outro. Tal situação, quando o efeito de aptidão de um estado de alelo depende do estado de alelo em outros loci, é chamada de epistasia. As teorias neutral e seletiva de evolução de proteína fornecem um quadro exato para o entendimento da evolução de proteína de longo termo somente se os estados de aminoácidos em contextos genéticos diferentes tenham o mesmo efeito sobre a aptidão, isto é, se a epistasia for rara. Na ausência de epistasia, quando os efeitos de aptidão de todos os estados de aminoácidos forem independentes um do outro, as substituições em espécies diferentes são esperadas ter efeitos semelhantes na aptidão exceto em casos onde essas substituições possibilitem as diferenças na adaptação em condições ambientais. Nesse caso, se o estado do aminoácido fosse descoberto em uma espécie em uma sequência de proteína que não esteja diretamente envolvida na adaptação ambiental, tal como a proteína de manutenção, então o mesmo estado de aminoácido deve ser aceitável em um sítio ortólogo em espécies diferentes. Contudo, se a epistasia for comum então as substituições de aminoácido que foram benéficas ou neutras em uma espécie devem ser frequentemente deletérias em outra. Portanto, desvendar a extensão e a base da epistasia pode ser crucial para a compreensão das diferenças nas sequências de proteínas entre as espécies e a evolução de proteína de longo termo. No presente, pesquisas das diferenças na aptidão das substituições em contextos genéticos diferentes consideram genes ou eventos específicos, e é desconhecida qual a fração de substituições de aminoácidos que ocorrem em uma espécie que seria também aceitável em outra espécie se elas tivessem que ocorrer em sítios ortólogos (mas vide a ref. 11). Aqui nós desenvolvemos uma abordagem para quantificar o impacto da epistasia em evolução de proteína e demonstramos que os efeitos de aptidão da maioria das substituições de aminoácidos deve depender no contexto genético onde elas ocorrem. (Referências deletadas.)

[An amino-acid substitution that is neutral or beneficial in one genetic context may be deleterious in another. Such a situation, when the fitness effect of one allele state depends on the allele states at other loci, is called epistasis. Both the neutral and selective theories of protein evolution provide an accurate framework for understanding long-term protein evolution only if amino-acid states in different genetic contexts have the same effect on fitness, that is, if epistasis is rare. In the absence of epistasis, when the fitness effects of all amino-acid states are independent of one another, substitutions in different species are expected to have similar effects on fitness except in cases where these substitutions enable differences in adaptation to environmental conditions. In that case, if an amino-acid state were found in one species in a protein sequence that is not directly involved in environmental adaptation, such as a housekeeping protein, then the same amino-acid state should be acceptable in an orthologous site in a different species. However, if epistasis is common then amino-acid substitutions that were beneficial or neutral in one species should often be deleterious in another. Therefore, unravelling the extent and basis of epistasis may be crucial to understanding differences in protein sequences between species and long-term protein evolution. At present, studies of the differences in the fitness of substitutions in different genetic contexts consider specific genes or events, and it is unknown what fraction of amino-acid substitutions that occur in one species would also be acceptable in another species if they were to occur in orthologous sites (but see ref. 11). Here we develop an approach to quantifying the impact of epistasis in protein evolution and show that the fitness effects of most amino-acid substitutions must depend on the genetic context in which they occur. (References deleted.)]

Eles descobriram que a epistasia não somente é muito mais predominante do que antes pensado, é o “principal quadro conceitual para descrever o tempo e o modo de evolução de proteína de longo termo”. Deve ser intuitivamente óbvio que alterar um gene acoplado a outros genes tornam o progresso neodarwinista muito mais improvável. Uma mutação benéfica tem de ser benéfica em mais contextos. Semelhantemente, as mutações neutras ou aproximadamente neutras serão menos frequente, pois existe uma maior probabilidade que terão efeitos deletérios em outros genes. Isso lança luz sobre o por que de os autores descobrirem que a “a seleção positiva não era comum na evolução das proteínas em nossa série de dados”, de acordo com um teste que eles usaram na sua busca.

Mesmo se uma mutação benefica sobreviver para melhorar a aptidão sobre uma espécie em um ambiente, não há garantia de que a mesma mutação irá melhorar outra espécie. “Assim, um aminoácido que foi benéfico a uma espécie por causa de uma adaptação ambiental específica pode ser detrimental a uma espécie que não vive no mesmo ambiente”, eles disseram. Os evolucionistas não podem evitar este problema, porque as “interações epistáticas são a norma e não a exceção quando nós consideramos as substituições de aminoácido nas sequências de proteínas.”

Com toda esta má notícia para o neodarwinismo, os autores poderiam resgatar o progresso evolucionário? Que pena, não. O ultimo parágrafo deles consistiu somente de questões difíceis levantadas por suas descobertas:

Nós identificamos a epistasia como um fator poderoso afetando a evolução da proteína a longo termo, e um fator que deve ser invocado para explicar por que a vasta maioria das substituições de aminoácidos que ocorrem em uma espécie não pode ocorrer em outra independentemente se a seleção positiva desempenhe ou não o papel dominante no curso de fixação das substituições de aminoácido em específicos contextos genéticos. Uma perspectiva epistática de evolução molecular leva à formulação de diversas questões fundamentais, além das perguntas em grande parte não respondidas propostas por John Maynard Smith em 1970 (ref. 12). Primeira, considerando-se um sítio específico, as substituições em quantos outros sítios no mesmo gene ou no genoma inteiro poderia mudar o poder da seleção associada com as substituições neste sítio? Segunda, de toda arede de interações epistática pares entre os sítios por todo o genoma, existem muitas sub-redes epistáticas que não se sobrepões ou a maioria dos sítios é interconectada dentro de toda a rede de interações epistáticas? Terceira, qual é a proporção de interações intergênicas a interações intragênicas epistáticas? Quarta, qual é a base molecular das interações epistáticas dentro do genoma? Finalmente, a predominante epistasia na evolução de proteína de longo termo levanta a possibilidade que interações epistáticas semelhantes deve ser predominante em evolução de curto termo e que as situações quando um polimorfismo é benigno ou benéfico a um indivíduo, mas é deletério para outro indivíduo dentro da mesma população pode ser mais comum do que atualmente pensado.

[We identify epistasis as a powerful factor affecting long-term protein evolution and one that must necessarily be invoked to explain why the vast majority of amino-acid substitutions that occur in one species cannot occur in another regardless of whether or not positive selection plays the dominant role in the course of fixation of amino-acid substitutions in specific genetic contexts. An epistatic perspective of molecular evolution leads to the formulation of several fundamental questions, in addition to the largely unanswered questions posed by John Maynard Smith in 1970 (ref. 12). First, given a specific site, substitutions in how many other sites in the same gene or in the entire genome could change the strength of selection associated with substitutions at this site? Second, out of the entire network of pairwise epistatic interactions between sites across the genome, are there many non-overlapping epistatic subnetworks or are most sites interconnected within the entire network of epistatic interactions? Third, what is the ratio of intergenic to intragenic epistatic interactions? Fourth, what is the molecular basis of epistatic interactions within the genome? Finally, pervasive epistasis in long-term protein evolution raises the possibility that similar epistatic interactions may be prevalent in short-term evolution and that situations when a polymorphism is benign or beneficial to one individual but deleterious to another individual within the same population may be more common than is thought at present.]

Isso é uma notícia potencialmente devastadora para os neodarwinistas. Desde que eles ainda estavam lutando em lidar com velhas questões não respondidas que John Maynard Smith levantou há 42 anos atrás, essas cinco questões novas ameaçam erodir a matéria prima da peneira de Darwin de seleção positiva de maneiras profundas e fundamentais.

Esta pesquisa vai ter uma influência imediata (nós podemos dizer “epistática”) sobre a teoria evolucionária? Provavelmente não. A ciência é como um grande navio que vira lentamente. Milhares de artigos científicos são publicados a cada semana. É duvidoso que muitos cientistas lerão ou repararão este artigo; aqueles que podem minimize-lo como um quebra-cabeça a ser resolvido mais tarde, vez que o neodarwinismo tem sido aceito há tempo como o paradigma aceito. Lembre-se que levou décadas (alguns dizem setenta anos) para que o artigo de Mendel fosse notado e considerado seriamente pelos teóricos evolucionistas; mesmo então, eles não abandonaram o paradigma – eles apenas incorporaram a herança mendeliana. A rede de crença darwinista é tão forte que os seus proponentes simplesmente virão com novos modelos a fim de incorporar a epistasia na rede. Esses geneticistas estavam levantando novos quebra-cabeças a serem resolvidos dentro do paradigma, eles não estavam procurando derrubá-lo.

É preciso alguém de for a para ler este artigo e ver o quão perturbador ele deve ser para a teoria neodarwinista consensual. Tudo que os céticos de Darwin podem fazer é continuar a apontar para artigos como esse como desafios severos à opinião consensual. Talvez alguns poucos escutem e considerem isso mais seriamente.

Mais provavelmente, se a visão de Thomas Kuhn da incomensurabilidade dos paradigmas estiver até parcialmente correta, os darwinistas e os céticos de Darwin vão se ignorar. Vai ser necessário uma nova geração de jovens cientistas de mentes abertas, ainda não apegados ao paradigma darwinista para liderarem a revolução científica há muito tempo esperada.

NOTA DESTE BOLG :
Até quando teremos que engolir a TEORIA DA EVOLUÇÃO goela a baixo ?


Genomas, proteomas e o dogma central...

Proteomics

Genomes, Proteomes, and the Central Dogma

Sarah Franklin, PhD and Thomas M. Vondriska, PhD

- Author Affiliations
From the Departments of Anesthesiology (S.F., T.M.V.), Medicine (T.M.V.) and Physiology (T.M.V.), David Geffen School of Medicine, University of California, Los Angeles, CA.

Correspondence to Sarah Franklin or Thomas M. Vondriska, Departments of Anesthesiology, Medicine & Physiology, David Geffen School of Medicine, BH 557 CHS Bldg, 650 Charles Young Dr, Los Angeles, CA 90095. E-mail sfranklin@mednet.ucla.edu or tvondriska@mednet.ucla.edu

Key Words: genomics heart failure proteomics 

Introduction
Arguably the greatest postmodern coup for reductionism in biology was the articulation of the central dogma. 1 Not since “humors” were discarded from medical practice and logic and experiment instituted as the cornerstones of physiology (which they remain today) had such a revolutionary idea transformed biology and enabled scientific inquiry. Because of its simplicity, the central dogma has the tantalizing allure of deduction: If one accepts the premises (that DNA encodes mRNA, and mRNA, protein), it seems one cannot deny the conclusions (that genes are the blueprint for life). As a result, the central dogma has guided research into causes of disease and phenotype, as well as constituted the basis for the tools used in the laboratory to interrogate these causes for the past half century.
The past decade, however, has witnessed a rapid accumulation of evidence that challenges the linear logic of the central dogma. Four previously unassailable beliefs about the genome—that it is static throughout the life of the organism; that it is invariant between cell type and individual 2–4; that changes occurring in somatic cells cannot be inherited (also known as Lamarckian evolution 5); and that necessary and sufficient information for cellular function is contained in the gene sequence—have all been called into question in the last few years. Revelations of similar scale have occurred in the transcriptome, with the discovery of the ubiquity (and variety) of mRNA splicing. 6 So too with the proteome, which has undergone perhaps the most dramatic shift in …


Indiscutivelmente golpe maior do pós-moderno para o reducionismo na biologia foi a articulação do dogma central. 1 Desde "humores" foram descartados da prática médica e da lógica e experiência instituído como as pedras angulares da fisiologia (que permanecem até hoje) tinha uma idéia tão revolucionária transformou a biologia e investigação científica habilitado. Devido à sua simplicidade, o dogma central tem o fascínio irresistível de dedução: Se alguém aceita a instalações (que o DNA codifica mRNA e proteína mRNA), que parece não se pode negar as conclusões (de que os genes são o projeto para a vida). Como resultado, o dogma central tem orientado investigação sobre as causas da doença e fenótipo, bem como constituíram a base para as ferramentas utilizadas em laboratório para interrogar essas causas para a metade do século passado.
Na última década, no entanto, tem assistido a um rápido acúmulo de evidências que desafia a lógica linear do dogma central. Quatro crenças anteriormente inatacáveis ​​sobre o genoma, que é estática durante toda a vida do organismo, isto é invariante entre tipo de célula e cada 2-4; que as mudanças que ocorrem em células somáticas não pode ser herdada (também conhecido como evolução lamarckiana 5); e que a informação necessária e suficiente para a função celular está contida no gene seqüência foram todas postas em causa nos últimos anos. Revelações de escala semelhante ter ocorrido no transcriptoma, com a descoberta da ubiquidade (e variedade) de splicing do mRNA. 6 Assim também com o proteoma, que sofreu talvez a mudança mais dramática na ...


http://circgenetics.ahajournals.org/content/4/5/576/suppl/DC1  

http://circgenetics.ahajournals.org/content/suppl/2011/11/08/4.5.576.DC1/HCG200254.pdfhttp://circgenetics.ahajournals.org/content/suppl/2011/11/08/4.5.576.DC1/HCG200254.pdf



Posted: 26 Nov 2012 10:13 AM PST


Architecture Reveals Genome’s Secrets

Three-dimensional genome maps are leading to a deeper understanding of how the genome’s form influences its function.

Human chromosome - Hans Ris


By Sabrina Richards | November 25, 2012



Genome sequencing projects have provided rich troves of information about stretches of DNA that regulate gene expression, as well as how different genetic sequences contribute to health and disease. But these studies misses a key element of the genome—its spatial organization—which has long been recognized as an important regulator of gene expression. Regulatory elements often lie thousands of base pairs away from their target genes, and recent technological advances are allowing scientists to begin examining how distant chromosome locations interact inside a nucleus.  The creation and function of 3-D genome organization, some say, is the next frontier of genetics.
Genome spatial organization is critical for gene regulation, explained Job Dekker, a molecular geneticist at the University of Massachusetts Medical School, and “everything else chromosomes do involves three dimensions,” as well. Chromosomes have to replicate, separate properly during division, and change shape during the cell cycle—all without tangling. The genome is “rebuilt entirely after cell division,” Dekker said.
The mechanisms for such delicate orchestration have remained unclear, however. About 10 years ago—just as the human genome project was completing its first draft sequence—Dekker pioneered a new technique, called chromosome conformation capture (C3) that allowed researchers to get a glimpse of how chromosomes are arranged relative to each other in the nucleus. The technique relies on the physical cross-linking of chromosomal regions that lie in close proximity to one another. The regions are then sequenced to identify which regions have been cross-linked. In 2009, using a high throughput version of this basic method, called HiC, Dekker and his collaborators discovered that the human genome appears to adopt a “fractal globule” conformation—a manner of crumpling without knotting.
In the last 3 years, Dekker and others have advanced technology even further, allowing them to paint a more refined picture of how the genome folds—and how this influences gene expression and disease states.
Conversing chromosomes
Dekker’s 2009 findings were a breakthrough in modeling genome folding, but the resolution—about 1 million base pairs—was too crude to allow scientists to really understand how genes interacted with specific regulatory elements. More detail was needed to understand how cells know which areas of the genome should be talking [to each other], and which shouldn’t,” said Dekker. After all, “you don’t want everybody talking to each other; you want [your genome] to have a decent conversation.”
Recent advances in deep sequencing are now providing researchers with a way to glean that detail.Dekker and his colleagues discovered, for example, that chromosomes can be divided into folding domains—megabase-long segments within which genes and regulatory elements associate more often with one another than with other chromosome sections. The DNA forms loops within the domains that bring a gene into close proximity with a specific regulatory element at a distant location along the chromosome. Another group, that of molecular biologist Bing Ren at the University of California, San Diego, published a similar finding in the same issue of Nature.
Between the two groups, the researchers identified these domains in mouse and human embryonic stem cells and human fibroblasts, suggesting that they are “a fundamental property of the genome,” Ren said. Additionally, both groups found that deleting boundary sections of domains threw gene regulation into disarray, causing previously silent genes to be transcribed and vice versa. These results demonstrate that “domain structure is essential to keep the gene program tightly regulated,” said Ren.
“I think the discovery of [folding] domains will be one of the most fundamental [genetics] discoveries of the last 10 years,” Dekker said. The big questions now are how these domains are formed, and what determines which elements are looped into proximity.
...
Read more here/Leia mais aqui: The Scientist


Posted: 26 Nov 2012 04:40 AM PST
Evolution of the human-specific microRNA miR-941






Hai Yang Hu, Liu He, Kseniya Fominykh, Zheng Yan, Song Guo, Xiaoyu Zhang, Martin S. Taylor, Lin Tang, Jie Li, Jianmei Liu, Wen Wang, Haijing Yu & Philipp Khaitovich



AffiliationsContributionsCorresponding authors
Nature Communications 3, Article number: 1145 doi:10.1038/ncomms2146
Received 15 February 2012 Accepted 20 September 2012 Published 23 October 2012


Abstract
MicroRNA-mediated gene regulation is important in many physiological processes. Here we explore the roles of a microRNA, miR-941, in human evolution. We find that miR-941 emerged de novo in the human lineage, between six and one million years ago, from an evolutionarily volatile tandem repeat sequence. Its copy-number remains polymorphic in humans and shows a trend for decreasing copy-number with migration out of Africa. Emergence of miR-941 was accompanied by accelerated loss of miR-941-binding sites, presumably to escape regulation. We further show that miR-941 is highly expressed in pluripotent cells, repressed upon differentiation and preferentially targets genes in hedgehog- and insulin-signalling pathways, thus suggesting roles in cellular differentiation. Human-specific effects of miR-941 regulation are detectable in the brain and affect genes involved in neurotransmitter signalling. Taken together, these results implicate miR-941 in human evolution, and provide an example of rapid regulatory evolution in the human linage.

Subject terms: Biological sciences Evolution Molecular biology

FREE PDF GRATIS
Posted: 26 Nov 2012 01:53 AM PST
"A realidade perturbadora é que para nenhuma das milhares das extinções bem documentadas no passado geológico nós temos uma explicação sólida do por que ocorreu a extinção. Nós temos muitas propostas em casos específicos, é claro: … Eles são todos cenários plausíveis, mas não importa quão plausíveis, eles não podem ser demonstrados como verdadeiros além da dúvida razoável. Cenários alternativos igualmente plausíveis podem ser inventados com facilidade, e nenhum tem o poder preditivo no sentido de que pode mostrar a priori que uma dada espécie ou tipo anatômico foi destinado à extinção."





"The disturbing reality is that for none of the thousands of well-documented extinctions in the geologic past do we have a solid explanation of why the extinction occurred. We have many proposals in specific cases, of course: … These are all plausible scenarios, but no matter how plausible, they cannot be shown to be true beyond reasonable doubt. Equally plausible alternative scenarios can be invented with ease, and none has predictive power in the sense that it can show a priori that a given species or anatomical type was destined to go extinct." David M. Raup, Extinction: Bad Genes or Bad Luck? (New York: W. W. Norton, 1991, p. 17).

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