Surreyn yliopiston tutkijaryhmä on osoittanut, että vetyatomit yhdistävät DNA-molekyylin kaksi juostetta
Kaksi DNA-kaksoiskierteen juostetta liittyivät toisiinsavetysidokset - protonit (vetyatomien ytimet) pitävät molekyylin osia yhdessä liiman tavoin. Normaalisti DNA:n neljä emästä (A, C, T ja G) noudattavat tiukkoja sääntöjä: adeniini sitoutuu aina tymiiniin ja sytosiini aina guaniiniin. Sellaista yhteyttä ylläpitää proteiinien muoto, jotka sopivat yhteen kuin palapelin palaset palapelissä, tutkijat huomauttavat.
Työssään tutkijat ovat osoittaneet, että soluympäristö saa protonit, jotka käyttäytyvät kuin etenevät aallot, termisesti aktivoitumaan ja ylittämään energiaesteen. Tutkimus osoitti, että protonit liikkuvat jatkuvasti ja erittäin nopeasti kahden ketjun välillä. Seurauksena on, että kun DNA jaetaan erillisiin säikeisiin, osa protoneista on väärällä puolella, mikä johtaa virheeseen, työn tekijät kertovat.
DNA:ssa olevat protonit voivat kulkea tunneliinvetysidoksia DNA:ssa ja muokkaa geneettistä tietoa koodaavia emäksiä. Modifioituja emäksiä kutsutaan "tautomeereiksi", ja ne voivat selviytyä DNA:n pilkkomisesta ja replikaatiosta aiheuttaen "transkriptiovirheitä" tai mutaatioita.
Louis Slocombe, Surreyn yliopiston Leverhulmen kvanttibiologian tohtorikoulutuskeskuksen professori ja tutkimuksen toinen kirjoittaja
Tutkijat huomauttavat, että kvantin vaikutusCrick ja Watson ennustivat vaikutukset DNA-elementtien vuorovaikutukseen viime vuosisadan puolivälissä. Mutta toistaiseksi kukaan ei ole pystynyt vahvistamaan näitä vaikutuksia. Lisäksi uuden työn kirjoittajat sanovat, että tällainen DNA-säikeiden välisten sidosten muuntaminen on paljon yleisempää kuin aiemmin on luultu. Protonit voivat helposti hypätä normaalipaikaltaan energiaesteen toisella puolella ja laskeutua toiselle puolelle.
"Biologit odottavat yleensä tunnelointianiillä on merkittävä rooli vain matalissa lämpötiloissa ja suhteellisen yksinkertaisissa järjestelmissä. Siksi he eivät yleensä ottaneet huomioon kvanttivaikutuksia DNA:ssa. Uskomme, että olemme tutkimuksessamme osoittaneet, että nämä oletukset ovat vääriä", sanoo tohtori Marco Sacchi, tutkimuksen toinen kirjoittaja Surreyn yliopistosta.
Lue lisää:
Katso "hiljaista" dronea uuden sukupolven ionivoimalla
GLONASS-raketin ylemmän vaiheen moottori räjähti Maan kiertoradalla
Tutkijat ehdottavat kvanttifysiikan perusteiden tarkistamista ja osoittamista, missä ne eivät toimi