サリー大学の科学者チームは、DNA分子の2本の鎖を繋ぐ水素原子が、
DNA二重らせんの2本の鎖が接続されている水素結合-陽子（水素原子の核）は、接着剤のように分子の部分を一緒に保持します。通常、DNAの4つの塩基（A、C、T、およびG）は、厳密な規則に従います。アデニンは常にチミンに結合し、シトシンは常にグアニンに結合します。この接続性は、ジグソーパズルのパズルのピースのように互いに適合するタンパク質の形状によって維持されていると研究者らは述べています。
彼らの研究で、科学者はその細胞性を示しました環境により、伝播する波のように振る舞う陽子が熱的に活性化され、エネルギー障壁を克服します。この研究は、陽子が2つの鎖の間を連続的かつ非常に速く移動することを示しました。その結果、DNAが別々の鎖に分割されると、プロトンの一部が間違った側にあり、エラーが発生する、と研究の著者は述べています。
DNAのプロトンはそれに沿ってトンネルすることができますDNAの水素結合と、遺伝子情報をコードする塩基の修飾。修飾された塩基は「互変異性体」と呼ばれ、DNAの切断と複製に耐えることができ、「転写エラー」または変異を引き起こします。
Louis Slocombe、サリー大学のLeverhulme Quantum Biology Doctoral Training Centerの教授であり、この研究の共著者
研究者らは量子の影響に注目しているDNA 要素の相互作用への影響は、前世紀半ばにクリックとワトソンによって予測されました。しかし、これまでのところ誰もこれらの効果を確認できていません。さらに、新しい研究の著者らは、DNA鎖間の結合のこのような修飾は、これまで考えられていたよりもはるかに一般的であると述べている。陽子は、エネルギー障壁の片側の通常の位置から簡単にジャンプして、反対側に着陸することができます。
「生物学者は一般的にトンネリングが低温および比較的単純なシステムでのみ重要な役割を果たします。したがって、彼らは一般的にDNAの量子効果を考慮していませんでした。私たちの研究では、これらの仮定が間違っていることを証明したと信じています」と、サリー大学の研究の共著者であるマルコ・サッキ博士は述べています。
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