《BioSystems》：ON THE SEMIOTIC AND TEXTUAL CHARACTERISTICS OF GENETIC INFORMATION CODING.
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摘要本文考察了调控性GCGC（遗传密码）的文本与符号学特征。我们假设，结构基因与调控基因的编码机制因其不同的生物学功能而在根本上存在差异。具体而言，标准GC（遗传密码）依赖于独立的符号，而调控代码则基于序列基序及其组合作为功能显著的元素。为探究此问题，我们运用了Yu. Kno
摘要
本文考察了调控性GCGC（遗传密码）的文本与符号学特征。我们假设，结构基因与调控基因的编码机制因其不同的生物学功能而在根本上存在差异。具体而言，标准GC（遗传密码）依赖于独立的符号，而调控代码则基于序列基序及其组合作为功能显著的元素。为探究此问题，我们运用了Yu. Knorozov和A. Pyatigorsky提出的"文本作为信号"的概念，并区分字母代码与象形代码。我们证明，调控代码作为信号-文本发挥作用。它们的语境依赖操作依赖于独特机制，因为它们编码的是功能操作——如激活或抑制——而非氨基酸或蛋白质。这种功能差异导致了嵌套代码和编码机制（"语言"）的层级体系，每一种都具有自己的符号学组织、编码过程和生成意义的方式。最终，我们强调阐明这些不同代码如何相互作用以实现遗传信息的重要性。
章节摘要
遗传信息的意义与文本性
近期的发现促使人们认识到，生物过程无法仅用生物物理和生化术语来完全描述。它们还表现出通常与具有意识甚至自我意识的系统相关的特性，尤其是产生和控制信息过程的能力。当然，这不应被理解为将智能或心理属性赋予生物大分子；而是关涉复杂系统的涌现属性。
生物代码的功能与结构多样性
使用分子遗传学中已确立的隐喻，基因组不仅是一个自我阅读的文字，也是一个产生和编辑自身的文字：它是它自己的读者、作者、校对者、编辑甚至是审查者。这种功能多样性显然需要不同的程序和运算，或者用分子遗传学的术语来说，是不同的代码（表1）和编码原则。目前已识别出至少435种有机代码，其中相关的一部分与基因组学有关[Prinz
生物编码的两个原则：字母与象形
生物信息不仅在线性上组织，而且在拓扑上也有组织。许多信号通过RNA二级和三级结构、蛋白质空间组织或染色质结构发挥作用[Spirov 2023]。因此，遗传文本既是一系列符号，也是一个空间构型系统。
代码独立于其物质基底：它由不同物质之间的对应规则组成，Marcello Barbieri提议将其称为"世界"。"代码是
调控序列作为信号-文本
GC与调控系统之间的主要差异，与其化学性质关系不大，而更多在于意义是如何组织的。GC实现了两个独立世界——核苷酸序列与蛋白质氨基酸——之间的相对稳定的对应。调控序列执行的是不同的任务：它们不编码新对象，而是定义生物过程执行的条件。
支配调控实体（如启动子）的符号学原则，
作为信息和指令的信号
对于描述基因表达调控的编码机制，Yuri Knorozov关于信号二重性的思想尤其富有成效。每个信号同时具有两种存在形式。首先，它是一个物质的物理事件——声波、光脉冲或化学分子。其次，同一信号携带一条信息或文本，接收者可将其解码为行动指令。这种二重性是分子生物学的显著特征。例如，一个细胞因子分子既是
调控序列的形态学与句法学
在过去二十年中，大量证据表明调控序列具有比以前所假设的更为复杂的内部组织。可以识别出符号学系统（包括自然语言）的基本属性的类似物，包括形态学——单位的内部结构——以及句法学——支配它们组合的规则；两者合起来相当于语法的类似物。调控序列的最小功能单位可以被认为是
调控信息的多级空间组织
直到不久前，遗传信息几乎完全被描述为符号的线性序列。现代生物学已实质性地改变了这一图景。现在已知许多调控信号只有通过分子的空间组织才能实现。意义不仅由核苷酸序列承载，还由它们在三维空间中的相对位置承载。
最知名的例子是RNA二级和三级结构。转运RNA、核糖体RNA、众多调控
结论：基因组作为自我调节系统
上述讨论提出了对基因组的新观点。它不是一个简单的遗传信息档案或线性文本集合，而是一个复杂的自我调节系统，同时包含许多不同的语言及其相互解释的机制。
语言学和符号学描述旨在取代分子或动态模型。其附加价值在于系统地区分四个经常
CRediT作者贡献声明
V. A. Spirov：撰写 – 原始草稿，方法论，概念化。S.T. Zolyan：撰写 – 原始草稿，方法论，概念化
未引用参考文献
Pyatigorsky, 1962; Sedov,; Spirov, 2023; Witzany, 2016; Zolyan, 2022; Zolyan, 2025; Zolyan and Zhdanov, 2016; Zolyan and Zhdanov, 2018.
利益冲突声明
我们声明，本出版物的相关内容不存在利益冲突。
致谢
本研究在俄罗斯科学院社会科学信息研究所（INION RAS）进行，得到俄罗斯科学基金会（RSF）第22-18-00383号拨款"生命与社会科学的扩展演化综合的跨学科方法论基础"项目的支持。
Alexander Spirov|Suren Zolyan
俄罗斯科学院社会科学信息研究所，莫斯科，俄罗斯
