Жаңа зерттеулер кванттық физика біздің ДНҚ -да мутация тудыруы мүмкін екенін анықтады

Жаңа зерттеулер кванттық физика біздің ДНҚ -да мутация тудыруы мүмкін екенін анықтады
Жаңа зерттеулер кванттық физика біздің ДНҚ -да мутация тудыруы мүмкін екенін анықтады
Anonim

Ғылыми зерттеулер кванттық механиканың биологиялық процестерде рөл атқаратынын және ДНҚ -да мутация тудыратынын растады.

Кванттық биология - бұл 20 -шы жылдары пайда болған, кванттық механиканың субатомдық әлемінің тірі жасушаларда рөл атқаратынын зерттейтін ғылым саласы. Кванттық механика - табиғаты бойынша ядролық физиктерді, биохимиктерді және молекулалық биологтарды біріктіретін пәнаралық сала.

Физикалық химия химиялық физика журналында жарияланған зерттеу жұмысында Суррейдегі Леверхулме кванттық биология орталығының тобы протон туннелизациясының рөлін анықтау үшін заманауи компьютерлік модельдеу мен кванттық механикалық әдістерді қолданды. құбылыс, ДНҚ ішіндегі стихиялық мутациялар.

Протондардың туннелденуі бір жерден протонның өздігінен жоғалып кетуін және жақын жерде сол протонның қайта пайда болуын қамтиды.

Зерттеу тобы өте жеңіл сутегі атомдары ДНҚ -ның қос спиральды екі тізбегін бір -бірімен байланыстыратын байланыстарды қамтамасыз ететінін және белгілі бір жағдайларда бірнеше жерде бір уақытта болатын таралатын толқындар сияқты әрекет ете алатынын анықтады. протонды туннельдеу. Бұл кейде бұл атомдардың ДНҚ -ның дұрыс емес тізбегіне түсуіне әкеледі, бұл мутацияға әкеледі.

Бұл мутациялардың өмір сүру ұзақтығы қысқа болғанымен, Суррей тобы олар жасушалардағы ДНҚ -ның репликация механизмінен әлі де аман қалатынын және денсаулыққа кері әсерін тигізуі мүмкін екенін анықтады.

Доктор Марко Сакчи, жоба жетекшісі және Суррей университетінің корольдік қоғамының мүшесі: «Көпшілік кванттық әлем - таңғажайып, түсініксіз және керемет - біз білетін өмірде рөл атқарады деп бұрыннан күдіктенген», - деді. Бір уақытта екі жерде болу біздің көпшілігімізге абсурд болып көрінуі мүмкін, кванттық әлемде бұл үнемі болады, және біздің зерттеулер кванттық туннель ДНҚ -да бөлме температурасында болатынын растайды ».

Леверхулме кванттық биология бойынша PhD орталығының PhD докторанты және зерттеудің авторы Луи Слокомб былай деді: «Бізде әлі де биологиялық процестердің субатомиялық деңгейде қалай жұмыс істейтінін түсіну үшін ұзақ және қызықты саяхат бар, бірақ біздің зерттеулеріміз - және сансыз басқалары соңғы жылдары. жылдар, - бұл процеске кванттық механиканың қатысатынын растады. Болашақта біз кванттық туннельдің нәтижесінде пайда болған таутомерлер генетикалық мутациялардың таралуы мен пайда болуын зерттейміз деп үміттенеміз ».

Джим Аль-Халили, зерттеудің авторы және Суррей университетінің Леверхулме кванттық биология бойынша PhD орталығының бірлескен директоры: «Бұл жас, әр түрлі және талантты ойшылдар тобымен жұмыс істеу өте қызықты болды. ғылыми әлемнің кең коалициясы. ХХІ ғасырдағы ғылыми зерттеулердің ең қызықты саласы ретінде ».

Ұсынылған: