Музыка генов

Михаил Курносов
 МУЗЫКА ГЕНОВ ЧЕЛОВЕКА.ГЛАВЫ ИЗ КНИГИ:
КУРНОСОВ М.Н. "НОВАЯ ГЕНЕТИКА И ДНК-ИНФОРМАТИКА."2013.

МУЗЫКА ГЕНОВ ЧЕЛОВЕКА. Сообщение 1. 29 мая 2006 г.

Статьи для книги взяты из интернет-публикаций с некоторыми изменениями, написанных мной с 2006 по 2012 г, и расположенными на моих сайтах
www.neogerm.narod.ru и www.neogermetic.narod.ru , Рядом указана дата
публикации для соотношения с постоянно меняющейся мировой научной информацией.

Гены человека состоят из ДНК - основной молекулы жизни. Все ферменты,
структурные белки и другие молекулы закодированы в ДНК в виде
последовательности четырех нуклеотидов. Значение ДНК - это прежде всего
хранение информации, подобно жесткому диску компьютера. Возраст этой информации огромен. Жизнь была всегда во вселенной, переходя из галактики в галактику. И если молекула ДНК создана природой, то информация на ней записана далеким творцом и была ранее, чем возникла звезда по имени Солнце. Возраст разных генов человека оценивается от десятков миллионов лет до миллиардов лет. Есть у человека и других организмов настолько консервативные по информации
гены, что предполагается , что они были всегда. Это прежде всего гены ,
которые поддерживают информационную целостность ДНК. Поскольку даже единичные мутации в них, например, замена даже одного нуклеотида на другой, делают продукт этих генов летальным для клетки, и такие клетки сразу же
отбраковываются эволюцией. Для примера - ген белка гистона - H4 человека имеет
такую же последовательность нуклеотидов , что и у растений, а разница в
возрасте генов у них более миллиарда лет.
В начале 3 тысячелетия н. э. первичная структура ДНК человека, наконец,
была полностью определена. Более 25000 генов закодировано в геноме человека.
На 2013 год число генов у человека было уточнено и составило 22389.
Очень большой массив информации, заложенной в ДНК человека начали изучать ученые всего мира. Почти все задают себе вопрос, что еще кроме структуры
белка, РНК, и некодирующих участков - повторов, может содержать в себе главная молекула жизни? Может быть слова создателя всего живого, послание через миллиарды лет для тех, кто достиг сегодняшнего уровня научно-технического развития, достаточного, чтобы прочитать ДНК? Пока ответа нет. Это неизвестно.
Я решил, что одну информационную последовательность можно всегда
преобразовать в другую. Музыка является тоже информацией и мне пришла простая идея - переложить последовательность нуклеотидов в ДНК в последовательность
нот.
Я разработал алгоритм этого перевода, так чтобы музыка полностью
отражала химическое строение генных продуктов. И вот первый исходник
музыкальной программы написан, я ее запускаю, и я потрясен - оказывает
ДНК - это музыкальное произведение, гены - как мелодии! А этим мелодиям
миллиард лет. Музыка звучит несколько непривычно и оригинально, но чем чаще я прослушивал какую-то мелодию, тем больше она мне нравилась, видимо
запоминались отдельные сочетания нот в мелодии.
Хотя в основе этой музыки мой авторский алгоритм, но то, что я для перевода
в ноты использовал именно химическую структуру, позволяет мне это утверждать, что гармония музыки и гармония макромолекул объединились.
Возможны, конечно, другие алгоритмы перевода информациии из ДНК, но я взял наиболее простой и универсальный химический принцип, который является
свойством молекул во всей вселенной.
Данный алгоритм и простое программное оснащение для перевода
последовательности нуклеотидов ДНК в музыку будут опубликованы ниже.
Возможно, возникнет новая наука - генетическая музыкотерапия.
Для исследований по этой музыкальной терапии каждый может написать
мелодию на любой ген или группу генов, имеющих значение для какого-то заболевания или музыка-терапии или музыка-влияния на какие-то биохимические реакции или физиологические процессы.

ВОПРОСЫ ПО МУЗЫКЕ ГЕНОВ. Сообщение 2. 27 сентября 2006.

1. Может ли эта музыка прямо влиять на макромолекулы в организме ?
Нет. Специфическое прямое влияние на нуклеиновые кислоты и белки невозможно.
То есть раскачать в организме в резонансе какой-то конкретный белок или ген с целью изменения его активности, написанной для него музыкой, невозможно.
Нет физической связи между искусственно созданными звуками и молекулами. При любом алгоритме генной музыки. Хотя наука полна неочевидными явлениями и парадоксами. Может быть это явление не известно. Неспецифическое, то есть опосредованное корой и лимбической системой мозга , регуляцией уровня стресса, уровня гормонов в организме, как и другая музыка-терапия, действие генной
музыки возможно.
Речь идет именно о музыке, то есть звуках, поступающих через уши в слуховой анализатор мозга. То есть музыка может нравиться, вызывать положительные
эмоции, успокаивать или бодрить и через это влиять на общее состояние
организма. Я слушаю эту музыку уже не менее полугода, каких-то изменений в
организме не отмечено. Хотя если слушать длинную мелодию, то это способствует засыпанию , мелодия как бы слегка усыпляет и все.
Поэтому активировать какие-то нежелательные гены , например апоптоза,
онкогены, эндогенные вирусы, и другие, музыкой написанной с этих генов, не получится.
2. Какой алгоритм музыки генов человека?
Он будет описан ниже. Надо заметить, что алгоритмов преобразования последовательности нуклеотидов в последовательность звуков может быть много.
Сколько авторов - столько и вариантов музыки какого-то гена.
Лишь бы полученная музыка была приятной.
Если набрать в каком-то интернет-поисковике, например в Яндексе, слова
"музыка генов", то будет несколько интересных ссылок.
В одной их них известный ученый Гаряев Петр Петрович, автор книг о волновом геноме, предлагает свой вариант генной музыки, но его алгоритм мне неизвестен.
В инернет-ссылках описан алгоритм только у авторов из Испании. Это
А. С. Соуза и Р. Крулл. Их музыка состоит, как я понял, из 4 нот ,
соответствующих 4 нуклеотидам ДНК.
В моем алгоритме моей музыки генов, скажу пока только, звучат почти
все ноты из трех октав.
Так как диск этих исследователей-музыкантов из Испании купить где-то
невозможно, попробуйте-ка найдите, я сам закачал этот ген, о котором они
говорят - connexin 26. затем переложил его на музыку по-своему и по-ихнему.
Хотя я и не профессионал-музыкант, но музыка по-моему алгоритму гораздо приятнее. Музыка сочнее, четкие запоминающиеся участки мелодии, сама мелодия гораздо короче, что важно.
Гены могут быть очень большие, и слушать 10-20 минут переливы нот надоедает.
В моей музыке убраны все интроны из генов и отражающие их ноты.
Так как слушать то, что сама природа выщепляет из генов и разрушает
при движении информации от ДНК к белкам, пока считаю не нужным.
Но потом дойдет дело и до музыки интронов , музыки транспозонов, музыки повторов, и даже мусорную ДНК можно переделать на музыку, ведь она зачем-то
есть в геноме.
3. Для чего можно использовать музыку генов?
Прежде всего, просто слушать и размышлять о природе и вечности.
Информации , записанной в генах человека, миллионы и миллиарды лет.
А музыка генов отражает эту информацию. Можно попробывать применить
отдельные мелодии для музыкотерапии, но для этого нужны исследования.
Возможно в будущем окажется, что какие-то классические мелодии или музыкальные хиты отражают последовательность нуклеотидов в каких-то генах композиторов.
И они возникли не случайно и их влияние на эмоции, самочувствие людей тоже не случайно.
Поскольку мелодии уже написаны природой, нужно только перевести их в форму
для приятного восприятия, добавить аранжировки и готово. Цена в деньгах
мелодий будет невелика. поэтому их можно , я думаю, с успехом применить для озвучивания компьютерных игр, мультфильмов, кино.
4. Какое качество звука?
Файлы музыки генов записаны в формате pcm, файлы типа riff с
расширением wav. атрибуты файла - 44100 герц, 16 бит, стерео.

МУЗЫКА ГЕНОВ ДРОЖЖЕЙ. Сообщение 3. 10 января 2007 г.

Продолжаю развивать данный проект в виду его научной важности. Несколько лет назад в интернете прошла новость, что японский ученый Нобуо Мунатака перевел геном человека на музыку полностью.
Ссылка - WWW. Mosors. narod. ru/genom_muz. html.
Да, очень большая работа. Алгоритм японцев мне не известен. Я, для начала, создал около 40 музыкальных файлов, это музыка генов, основных для сохранения информации в ДНК - полимеразы, лигазы, топоизомеразы, а также генов, важных
для работы нервной системы - миелина, факторов роста нервов, липотропина (пептид, включает в себя эндогенный обезболиватель) и другие.
В 2007 г. я сделал то, что еще не было - полностью перевел на музыку
геном дрожжей. Эти Saccharomyces удивительные организмы.
Генов у них очень много - 6000, причем много уникальных , таких которые
человек в эволюции утратил. Это эукариоты, а не какие-то микробы. У них есть ядро, митохондрии и даже уникальный способ полового размножения. У дрожжей
много генов, последовательности нуклеотидов в которых близки к человеку.
При просмотре последовательностей генов сразу видно какие гены будут
хорошо звучать благодаря наличию в них всяких повторов,что создает уникальный ритм. Потребовалось около 2 месяцев, чтобы с помощью программ в полуавтоматическом режиме перевести геном дрожжей на музыку в программную
форму на BASIC. Теперь необходимые гены можно быстро переводить из этой формы
в WAV или MP3 файлы.
Музыка генов в форме программ позволяет легко изменить параметры музыки
нужного гена - частоту, темп и т. д.
Для примера приведу ген дрожжей PAU7 хромосомы 1.
Белок имеет размер 55 аминокислот, функция неизвестна. Привожу музыкальный
файл в формате QBASIC.Сделал Курносов М. 10 января 2007.
Причем я сделал хвост белка из 11 аминокислот повторяющимся 10 раз
искусственно. Аналогично можно поступать с другими генами, как бы увеличивая количество какого-то домена в белке.
PRINT "pau7 - MVKLTSIAAGVAAIAAGASAAATTTLSQSDERVNLVELGVYVSD"
PRINT "IRAHLAEYYSF"
PLAY "L8"
PLAY "O1GO3CO1BO2FO2BO3EO2GO3AO3AO4DO3C"
PLAY "O3AO3AO2GO3AO3AO4DO3AO3EO3AO3AO3A"
PLAY "O2BO2BO2BO2FO3EO2CO3EO2DO1AO1DO3C"
PLAY "O2EO2FO3CO1AO2FO4DO3CO1CO3CO3EO2D"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"
PLAY "O2GO1DO3AO1FO2FO3AO1AO1CO1CO3EO1E"

АЛГОРИТМ МУЗЫКИ ГЕНОВ. БЕЛКОВЫЕ ДОМЕНЫ. Сообщение 4. 24 ИЮЛЯ 2008.

По просьбе людей, которые проявили интерес к музыке генов, я раскрываю идею
для алгоритма, который использовал для ее создания. Идея в следующем:
триплет нуклеотидов – универсальный генетический код - одна аминокислота –
одна нота октавы.
Для распределения всех 20 аминокислот по нотам я разделил их по молекулярной массе, чем больше вес - тем ниже частота звука. Таблица перевода аминокислот
в ноты дана ниже.
Каждая аминокислота соответствует одной ноте, а все они охватывают 3 октавы. Хотя музыка полностью отражает химическую структуру гена и его продукта,
но все-таки распределение это принято мной искусственно и этот перевод
последовательности нуклеотидов ДНК в последовательность звуков или нот
выполнен без связи с каким-то биологическим или физико-химическим процессом,
поэтому моя музыка генов не может оказать какого-то иного влияния на организм, чем обычная музыка.
К тому же музыкальный файл охватывает весь ген или белок, а они по своей
длине имеют разное значение. Есть структурные, есть регуляторные участки,есть
разные повторы. В ДНК информация белка закодирована, на ДНК участки гена
могут мало отличаться друг от друга, а в кодируемом им белке будут очень
разные структуры. Белки состоят из различных регионов, доменов, сайтов или
точек имеющих функциональное значение.
Поэтому следующим моим шагом было, конечно, создание музыки генов для отдельных белковых доменов. Для примера - белок спондин.
Ген расположен в 7 хромосоме - SSPO. Спондин нужен для нейрональной
агрегации в развитии нервной системы. Белок-предшественник очень большой - молекулярная масса 547504 Д. Аминокислот - 5147.
Если перевести такое количество аминокислот в ноты, то файл будет звучать
около 10 минут. Хорошая же генная мелодия - короткая, но оригинального
звучания. В спондине много доменов и я их привожу ниже, цитируя данные из белковой базы по адресу http://expasy.org.
SIGNAL 1 17 Potential.
CHAIN 18 5147 SCO-spondin.
DOMAIN 18 102 EMI.
DOMAIN 194 408 VWFD 1.
DOMAIN 469 524 TIL 1.
DOMAIN 563 773 VWFD 2.
DOMAIN 827 879 TIL 2.
DOMAIN 880 939 VWFC 1.
DOMAIN 1013 1219 VWFD 3.
DOMAIN 1275 1331 TIL 3.
DOMAIN 1375 1412 LDL-receptor class A 1.
DOMAIN 1415 1450 LDL-receptor class A 2.
DOMAIN 1451 1487 LDL-receptor class A 3.
DOMAIN 1491 1529 LDL-receptor class A 4.
DOMAIN 1564 1600 LDL-receptor class A 5.
DOMAIN 1602 1641 LDL-receptor class A 6.
DOMAIN 1655 1693 LDL-receptor class A 7.
DOMAIN 1694 1748 TSP type-1 1.
DOMAIN 1750 1808 TSP type-1 2.
DOMAIN 1824 1863 EGF-like 1.
DOMAIN 1864 1901 EGF-like 2.
DOMAIN 1909 1965 TSP type-1 3.
DOMAIN 1965 2025 VWFC 2.
DOMAIN 2065 2224 F5/8 type C.
DOMAIN 2233 2269 LDL-receptor class A 8.
DOMAIN 2390 2426 LDL-receptor class A 9.
DOMAIN 2463 2499 LDL-receptor class A 10.
DOMAIN 2500 2553 TSP type-1 4.
DOMAIN 2555 2610 TSP type-1 5.
DOMAIN 2633 2675 TIL 4.
DOMAIN 2715 2769 TSP type-1 6.
DOMAIN 2772 2828 TSP type-1 7.
DOMAIN 2830 2883 TSP type-1 8.
DOMAIN 2985 3040 TSP type-1 9.
DOMAIN 3041 3083 TSP type-1 10.
DOMAIN 3183 3250 TSP type-1 11.
DOMAIN 3252 3307 TSP type-1 12.
DOMAIN 3311 3365 TIL 5.
DOMAIN 3408 3470 TSP type-1 13.
DOMAIN 3472 3527 TSP type-1 14.
DOMAIN 3645 3693 TSP type-1 15.
DOMAIN 3811 3932 TSP type-1 16.
DOMAIN 3946 4002 TSP type-1 17.
DOMAIN 4004 4059 TSP type-1 18.
DOMAIN 4159 4212 TSP type-1 19.
DOMAIN 4253 4305 TSP type-1 20.
DOMAIN 4307 4363 TSP type-1 21.
DOMAIN 4365 4419 TSP type-1 22.
DOMAIN 4615 4665 TSP type-1 23.
DOMAIN 4667 4723 TIL 6.
DOMAIN 4763 4816 TSP type-1 24.
DOMAIN 4984 5042 VWFC 3.
DOMAIN 5041 5140 CTCK.
Для примера домен 1864-1901 это участок белка, подобный эпидермальному
фактору роста - EGF-like 2, и для таких коротких, но функционально-значимых
мест есть решение создать звуковой файл. Не обязательно звук, любой волновой паттерн.
Фармакология белковых доменов - это фармакология не далекого будущего, эта область биотехнологии очень интенсивно развивается. На основе 2 и 3 структур белковых доменов подбираются молекулы для избирательной модификации активных участков белка. Уникальность, консервативность и специфичность некоторых
доменов очень велика, например, активный центр фермента связывает и изменяет
только один тип молекул из десятков тысяч других и почти одинаковы у человека
и мыши.

ДОПОЛНЕНИЕ ПО МУЗЫКЕ ГЕНОВ. Сообщение 5. 13 августа 2008 г.

Расхваливать зарубежных ученых модно, своих потому-что почти не осталось.
Поэтому, прочитав ссылку http://www. compnews. ru/news/news/23059. html,
решил высказать свое мнение.
Алгоритм ученых из Америки проекта Gene2Music — выполненного Ри Такахаси
(Rie Takahashi), профессором Джеффри Миллером (Jeffrey Miller), и Фрэнком Петитом (Frank Pettit) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе основан на разделении всех аминокислот по гидрофобности-гидрофильности и по частоте триплетов для кодирования данной аминокислоты - получится звуковой ряд , где каждой аминокислоте будет дана своя нота.
Как и раньше было мной написано, я говорю, что алгоритмов перевода
последовательности нуклеотидов в ДНК в звуковые файлы может быть много, все зависит от целей - для чего эти файлы нужны. Сам я могу составить их штук 20, варьируя разные свойства нуклеотидов или аминокислот.
Чисто из-за музыки ничего не делается, а делается под конкретные проекты попыток влияния на геномы или протеомы. И здесь главное - попытаться
связать свойства молекул с волновыми характеристиками файлов. Это не
обязательно музыка, возможны любые волны, если предполагается их специфическое влияние, например чередование импульсов разной длины волны лазеров.
Музыка коллег из Америки мне понравилась, музыка медленного темпа, хорошего качества и оригинальности. Но на биологические объекты она влиять не сможет иначе, чем обычная музыка. Если разделение по гидрофобности в звуковой ряд
еще имеет какой-то биологический смысл, это влияние гидрофобности аминокислот
на 2 и 3 структуру белка и тропность гидрофобного домена к мембране, то использование вырожденности кода разбивает звуковой ряд искусственно.
Моя генная музыка имеет высокий темп и оригинальные мелодии. Приведу образец своей генной музыки, это субъединица АТФ-синтазного комплекса из митохондрий человека - ATP-SYNTASE-8, небольшой белок, кодируемый митохондриальным
геномом. Вот он -
PRINT "ATP-SYNTASA 8 MITOCHONDRIA HOMO SAPIENS"
REM COPYRIGHT KURNOSOV M. N. 12 apr 2006.
REM NAME - "POWER AND GOLD".
PLAY "L10"
PLAY "O1GO3DO2CO2FO2EO2BO2BO3CO0BO3DO2BO1G"
PLAY "O2GO2BO3DO1GO2FO2FO2BO2FO3EO2FO2GO2B"
PLAY "O2CO2FO1BO1GO2FO2EO2BO2EO1CO1FO2FO3D"
PLAY "O3DO3EO3DO1BO3DO1GO1BO1G"
PLAY "O1BO2EO1CO2EO1BO3DO0BO1AO3DO1BO0BO2B"
PLAY "O1BO2GO2AO3EO2FO1FO3EO2FO3DO3DO2CO3E"
PLAY "O1GO3DO2CO2FO2EO2BO2BO3CO0BO3DO2BO1G"
PLAY "O2GO2BO3DO1GO2FO2FO2BO2FO3EO2FO2GO2B"
PLAY "O2CO2FO1BO1GO2FO2EO2BO2EO1CO1FO2FO3D"
PLAY "O3DO3EO3DO1BO3DO1GO1BO1G"
PLAY "O1BO2EO1CO2EO1BO3DO0BO1AO3DO1BO0BO2B"
PLAY "O1BO2GO2AO3EO2FO1FO3EO2FO3DO3DO2CO3E"
PLAY "O1GO3DO2CO2FO2EO2BO2BO3CO0BO3DO2BO1G"
PLAY "O2GO2BO3DO1GO2FO2FO2BO2FO3EO2FO2GO2B"
PLAY "O2CO2FO1BO1GO2FO2EO2BO2EO1CO1FO2FO3D"
PLAY "O3DO3EO3DO1BO3DO1GO1BO1G"
PLAY "O1BO2EO1CO2EO1BO3DO0BO1AO3DO1BO0BO2B"
PLAY "O1BO2GO2AO3EO2FO1FO3EO2FO3DO3DO2CO3E"
В этом файле белок повторен 3 раза.
На эту дату изготовлено более 100 мелодий разных генов человека, формат WAV
или MP3, если кого-то заинтересует моя генная музыка, то сделаю любой ген, любого организма очень быстро с помощью моей простой программы перевода последовательности нуклеотидов в последовательность нот. Или могу сделать
музыку отдельных белковых доменов. В наличии пока есть музыка всех 6000 генов дрожжей S. cerevis. , которые я целый месяц набирал в виде программ на своем
любимом 386 компьютере, ведь для создания и воспроизведения генной музыки достаточно любого древнего ПК.

МУЗЫКА ГЕНОВ ВИРУСА ГЕРПЕСА ТИПА 2. Сообщение 6. 10 января 2011 г.

Я создал музыку генов герпес-вируса типа 2 по алгоритму, сообщенному мной ранее на моем сайте WWW.NEOGERMETIC.NAROD.RU. Прежде всего хочу сказать, что последовательность нуклеотидов ДНК геномов или генов разных организмов от человека до самых простых вирусов можно преобразовать в любую другую информационную последовательность. Это может быть текст из букв какого-то
языка, это может быть последовательность разных звуков , как в музыке генов, последовательность световых, цветовых сигналов, различных полевых импульсов - СВЧ-излучения, модуляции электростатического поля, разное лазерное когерентное излучение и другое.
То есть последовательность нуклеотидов ДНК, РНК или белка можно
преобразовать в любую другую информацию, носителем которой может быть любая другая материя.
Но обратный процесс, а именно влияние этих физических материй, созданных на основе кода молекулы ДНК, РНК или белков , на сами молекулы вряд ли возможно
в смысле специфичности воздействия. Иначе говоря вряд ли музыка генов окажет
какое-то влияние в нужном направлении на гены или белки.
Пока мне про это ничего не известно.Возможно достичь какое-то
неспецифическое действие, например повышение температуры раствора, но для
этого не надо заниматься преобразованиями одного информационного кода или сообщения в другое.
Эта музыка генов вируса герпеса просто демонстрация возможности
преобразования одной информационной последовательности в другую. Для примера привожу музыкальный файл гена VP26 вируса, белок длиной 112 аминокислот. Это малый капсидный белок вируса по функции. Последние 24 аминокислоты я повторил
3 раза искусственно.
PRINT "HERPES VIRUS 2 VP26,AVTOR KURNOSOV M.N."
PLAY "L10"
PLAY PLAY PLAY "O2DO2EO3EO1CO3DO1FO3DO1F"
PLAY PLAY PLAY "O4DO2DO3AO3AO3AO1AO0BO2F"
PLAY PLAY "O1BO2BO3DO3EO2BO3D"
PLAY PLAY "O1BO2BO3DO3EO2BO3D"
PLAY PLAY "O1BO2BO3DO3EO2BO3D"
Предлагаю всем желающим студентам, биологам , медикам для научного изучения этой музыки генов получить какие-то экспериментальные результаты по ее воздействию на биологические объекты. А именно вирусы, бактерии, клетки, многоклеточные организмы. Всего у вируса герпеса типа 2 есть 77 белков, из
них 8 с неизвестной функцией. В этой книге приведен для примера один белок и
его музыкальный файл, остальные опубликованы мной на сайте.

МЕТОДИКА РАБОТЫ.01 января 2006.

Все это делается на самой простой машине - процессор 386sx33, на выход системного динамика с сопротивлением 8 ом и мощностью 0, 5 ватта подключается более мощный динамик. Испытано хорошо динамик 2ГДШ3 с сопротивлением 8 ом.
Звук более громкий и приятный, чем от маленького динамика. Для создания и проигрывания музыки генов используется программа QBASIC. EXE версия 1. 1 , входящая в состав MSDOS 6. 22 , также используется программа EDIT. COM,
входящая в эту же DOS. Эти программы будут работать и на операционной
системе WINDOWS XP. Этот звук можно вывести на дистанционный динамик для
влияния на биообъекты. В окне QBASIC надо открыть программный файл,
например 75. BAS и нажать клавишу F5 - RUN. Программисты-профессионалы могут, конечно, сделать какой-то шедевр для этих целей для WINDOWS, но мне
достаточно и QBASIC.
Чтобы изучить любой ген, надо загрузить его последовательность из хранилища NCBI по адресу WWW. NCBI. NLM. NIH. GOV или с любого зеркала.
Частоты звуков, кодируемые QBASIC следующие.
НОТА ДО РЕ МИ ФА СОЛЬ ЛЯ СИ
БУКВА C D E F G A B
5 ОКТАВ О1 О2 О3 О4 О5
ЧАСТОТЫ 130-247 261-494 523-988 1047-1975 2092-3950
ГЕРЦ
Например, значение O1B - нота СИ малой октавы , ее частота - 247 Герц.
Перед каждой мелодией стоит PLAY "L12" - это темп или скорость мелодии.
Я принял следующие значения параметров для своей музыки.Алгоритм автора
- Курносова М.Н. для связи аминокислот и звука.
Аминокислота Масса-Д Частота-Гц Значение для PLAY
W 204 247 O2B
Y 181 262 O2C
R 174 294 O2D
F 165 330 O2E
H 155 349 O2F
M 149 392 O2G
E 147 440 O2A
K 146 494 O2B
Q 146 523 O3C
D 133 587 O3D
N 132 659 O3E
L 131 699 O3F
I 131 784 O3G
C 121 880 O3A
T 119 988 O3B
V 117 1047 O4C
P 115 1175 O4D
S 105 1319 O4E
A 89 1760 O4A
G 75 2350 O5D

Замена последовательности аминокислот или нуклеотидов на последовательность
нот производится специальной программой, но это можно сделать и вручную, используя в различных редакторах текста опции "заменить на" и "заменить все". Далее вручную набить кавычки и PLAY по образцам, приведенным в статье.
Более точные значения для оператора SOUND и PLAY надо читать руководство по программированию в среде QBASIC. Так все белки вируса герпеса я превратил в музыкальные файлы примерно за час работы. Файлы под QBASIC удобны тем, что параметры звука можно варьировать очень быстро, просто изменяя их в окне редактора QBASIC.
Для прослушивания надо текст стандартными приемами WINDOWS перенести в окно QBASIC. Файл должен иметь обязательно расширение . BAS , например, 75. BAS.
Лучше файл сохранить в одной папке рядом с программой QBASIC, чтоб ее было
легче найти и открыть. Звук системного динамика запускается кнопкой F5 - RUN.
Далее зыук, выводимый системным динамиком компьютера, переводится в звук, с расширением WAV , MP3 или другое для удобства дальнейшего прослушивания. Для этого применяются разные редакторы звука, например SOUNDFORGE, GOLDWAVE или другой. Захваченный программой звук сохраняется в другом нужном формате с коррекцией качества звука.

МУЗЫКА БЕЛКОВЫХ КОМПЛЕКСОВ. СООБЩЕНИЕ 7. 4 ИЮНЯ 2011.

Музыка отдельных генов или отдельных белков - это уже пройденный этап.
В живой клетке большинство белков объединены в различные макромолекулярные комплексы.
Почти все белки обладают большим специфичным сродством к другим белкам.
Белки в клетке находят из тысяч других те, с которыми надо объединиться в комплексы. Binding protein - это свойство есть почти у каждого пятого белка,
а на самом деле еще больше. Например, праймазы PRIM1 и PRIM2 образуют гетеродимер. А полимераза дельта состоит из 4 субъединиц, кодируемые разными генами, они объединяются в тетрамер.
То есть из белков генов POLD1, POLD2, POLD3, POLD4 образуется
единый комплекс - рабочая полимераза или биохимическая наномашина, к ней прицепляются еще несколько регуляторных устройств или добавочных белков.
Binding или связь происходит по строго определенным участкам белка,
как правило, это специальные домены для этой функции связи. Домены - это небольшие участки белка, иногда цепь в несколько аминокислот или пространственная структура, подходящие друг к другу как ключ к замку.
Моя идея состоит в том, чтобы наложить мелодии этих белков друг на друга.
Получиться ансамбль генов. Или ансамбль комплекса белков наномашины или наноструктуры.
Подобное наложение легко осуществить с помощью программы - звукового
редактора GOLDWAVE 5. 04 2003 года, или другой версии. Демо версия этой программы есть на диске "Компьютер пресс"8-2004.
Демо версии вполне достаточно для импульсных научных работ.
Адрес программы - GoldWave Shareware Version http://www. goldwave. com .
Для этого музыку одного гена отправляю в буфер обмена, и кнопкой MIX
произвожу наложение на музыку другого гена. Можно очень точно сделать
смещение одного музыкального файла относительно другого, с точностью
до одной ноты или одной аминокислоты.
Я не думаю, что этой микст-музыкой можно как-то прямо влиять на эти
наномашины.
Любые новые взаимодействия генов , даже на виртуальном или нереальном,
как в случае генной музыки уровне, просто расширяют наши возможности
оперирования генетическим аппаратом, возможно через много лет.
При генном программировании и на информационном уровне, а не на уровне
реальных молекул.
На своем сайте я привожу пример моей музыки генов - файлы музыки генов
праймаз PRIM1, PRIM2 , белки участвуют в репликации ДНК. Можно для примера наложить музыку одного белка на другой с любым смещением нот.
Так без учета доменов реально взаимодействующих в димере произведено
наложение от первой аминокислоты и так далее.
Белки POLD1, POLD2, POLD3, POLD4 комплекса дельта полимеразы.
На основную субъединицу полимеразы я наложил звуки не целых белков других субъединиц, а только домены - части молекул. Этот файл ансамбля наномашин.
Гистоновый октет - состоит из 8 белков гистонов по две молекулы белков генов H2a, H2b, H3, H4. Они являются наноструктурами для упаковки ДНК в нуклеосому размером около 10 нм. Структура гистонов H4 очень консервативна и осталось
без изменения около 2 миллиардов лет.Я создал музыкальные файлы этих
гистонов и также наложения двух соседних гистонов. Наложение гистона H4 на гистон H3 без сдвига и гистона H4 на гистон H4 со сдвигом на одну ноту так
как делеция в 24 аминокислоте.
Также произведено мной наложение на музыку белка SSBP1 такого же белка,
только с мутацией, а именно делеция 22 аминокислоты, что приводит к
сдвигу всех нот после нее на единицу. Белок SSBP1 - митохондриальный
белок, связывающий одноцепочную ДНК при ее репликации, белок гомотетрамер, то есть состоит из 4 одинаковых единиц.
Это только начальные примеры генной или белковой музыки комплексов
молекул.
При накладывании интактных белков друг на друга музыка гена не изменяется.
Но при накладывании мутантного белка музыка комплекса совсем другая. Может
она звучит лучше или нет, но для молекул восприятие музыки человеком не имеет значения.
Если наложение сделано неточно, то мелодия звучит плохо, и в редакторе звука исчезают пробелы между нотами.
Это все искусственные звуковые мелодии, напрямую с генами и белками никак не связаны. Есть только косвенная информационная или виртуальная связь.
В заключении по музыке генов я хочу сказать, что любые работы с текстами ДНК, даже на виртуальном уровне, далеком от живых организмов, расширяют наши
знания и обязательно пригодятся в будущем.
Для знакомства с работами по музыке генов на Западе, я даю интернет-ссылку,
где M. A. Klark рассказывает о разных направлениях в музыке генов в настоящее время.
http://whozoo. org/mac/Music/index. htm.
http://whozoo. org/mac/Music/Sources. htm.
На этом же сайте есть примеры генной музыки.
Я, в отличии от других авторов, делаю упор в своей музыке именно на
первичную структуру молекул и не применяю аранжировки для того, чтобы
приятнее было слушать. Моя музыка генов генов – это полное отражение
нуклеотидов или аминокислот без посторонних звуков. Я надеюсь, что моя
методика, которую я напечатал выше поможет новым ученым для изучения живого.