Yeni araşdırmalar kvant fizikasının DNT -də mutasiyalara səbəb ola biləcəyini tapdı

Yeni araşdırmalar kvant fizikasının DNT -də mutasiyalara səbəb ola biləcəyini tapdı
Yeni araşdırmalar kvant fizikasının DNT -də mutasiyalara səbəb ola biləcəyini tapdı
Anonim

Çığır açan tədqiqatlar kvant mexanikasının bioloji proseslərdə rol oynadığını və DNT -də mutasiyalara səbəb olduğunu təsdiqlədi.

Kvant biologiyası, 1920 -ci illərdə ortaya çıxan, kvant mexanikasının subatomik aləminin canlı hüceyrələrdə rol oynadığını öyrənən yeni bir elm sahəsidir. Kvant mexanikası təbiətcə nüvə fiziklərini, biokimyaçıları və molekulyar bioloqları bir araya gətirən fənlərarası bir sahədir.

Fiziki Kimya Kimya Fizikası jurnalında nəşr olunan bir araşdırmada, Surreydəki Leverhulme Doktorluq Kvant Biologiyası Mərkəzinin bir qrupu, son dərəcə müasir bir kompüter simulyasiyasından və kvant mexaniki üsullardan istifadə edərək, sırf kvant proton tunelinin rolunu təyin etdi. fenomen, DNT içərisində kortəbii mutasiyalarda.

Protonların tünellənməsi, bir yerdən bir protonun öz -özünə yox olmasını və eyni protonun yaxınlıqda yenidən görünməsini əhatə edir.

Araşdırma qrupu, çox yüngül olan hidrogen atomlarının, DNT cüt sarmalının iki ipini bir -birinə bağlayan bağları təmin etdiyini və müəyyən şərtlər altında eyni anda birdən çox yerdə mövcud ola bilən dalğalar kimi hərəkət edə biləcəyini tapdı. proton tuneli. Bu, bəzən bu atomların mutasiyalara səbəb olan yanlış bir DNT zolağına düşməsinə səbəb olur.

Bu mutasiyaların ömrü qısa olsa da, Surrey qrupu hələ də hüceyrələrdəki DNT replikasiya mexanizmindən sağ çıxa biləcəklərini və sağlamlıq nəticələrinə səbəb olma potensialına sahib olduqlarını təsbit etdi.

Layihə Lideri və Surrey Universitetinin Kral Cəmiyyətinin əməkdaşı Dr. Marco Sacchi dedi: "Bir çoxları, çoxdan bildiyimiz kimi kvant dünyasının - qəribə, ziddiyyətli və möcüzəli - həyatda rol oynadığından şübhələnirlər." Eyni anda iki yerdə olmaq, bir çoxumuz üçün absurd görünə bilər, kvant dünyasında bu hər zaman olur və araşdırmalarımız təsdiq edir ki, kvant tünellənməsi də otaq temperaturunda DNT -də baş verir."

Leverhulme Kvant Biologiyası üzrə Doktora Mərkəzinin doktorantı və araşdırmanın həmmüəllifi Louis Slocombe dedi: "Bioloji proseslərin subatomik səviyyədə necə işlədiyini anlamaq üçün hələ uzun və həyəcanlı bir səyahətimiz var, amma araşdırmalarımız - və saysız -hesabsız digərləri son illərdə. illər, - kvant mexanikasının bu prosesdə iştirak etdiyini təsdiqlədi. Gələcəkdə, kvant tünellənməsi nəticəsində əmələ gələn tautomerlərin genetik mutasiyalara necə yayıla biləcəyini öyrənməyi ümid edirik."

Araşdırmanın həmmüəllifi və Surrey Universitetinin Leverhulme Kvant Biologiyası üzrə Doktora Mərkəzinin həmmüəllifi Cim Əl-Xəlili demişdir: “Bir qrupu təmsil edən bu gənc, müxtəlif və istedadlı mütəfəkkirlərlə işləmək çox həyəcanlı idi. elmi dünyanın geniş koalisiyası. 21 -ci əsrdə elmi araşdırmaların ən həyəcanlı sahəsi olaraq."

Tövsiyə: