Atsirado modelis, kuris tiksliai prognozuoja radiacijos poveikį DNR

Korėjos atominės energijos tyrimų instituto mokslininkai naudoja šią technologiją

modeliavimas ir modeliavimas, siekiant numatyti radiacijos žalą. Siūlomas modelis įvertina spinduliuotės daromą žalą DNR ir kitiems biomolekuliniams junginiams. 

Savo darbe, aprašytame žurnalo straipsnyjeMokslinėse ataskaitose mokslininkai pakeitė sudėtingą DNR struktūrą į stambiagrūdę. Minimalios pasikartojančios grandinės grandys buvo pateiktos kaip atskiros dalelės. Naudodami šią supaprastintą struktūrą mokslininkai įvertino radiacijos lygį erdvėse tarp atskirų „grūdelių“.

Modeliavimo proceso schemaplazmidei pBR322 (mažai DNR molekulei). a) Plazmidės vaizdas, gautas naudojant elektroninį mikroskopą. b) Plazmidės atominis modelis. c) Modelis, sukurtas konvertuojant atominį modelį į CG modelį, kuriame kiekvienas nukleotidas pavaizduotas trijų rūšių didelėmis „dalelėmis“, atitinkančiomis fosfatą (žalia), dezoksiribozę (geltona) ir bazę (raudona). d) Modeliavimo rezultatai. Vaizdas: Park et al., Scientific Reports

Tada mokslininkai nustatė kiekvieną tašką,kai tokios dalelės yra pažeistos. Tyrimas parodė, kad radiacijos lygis, reikalingas žalai sukelti, skiriasi net toje pačioje DNR. Kaip nuorodą tyrėjai naudojo ryšių tarp dalelių nutraukimo momentą. Remdamiesi gautais duomenimis, mokslininkai sukūrė „modeliavimo kodą“, kuris tiksliai apskaičiavo radiacijos poveikį.

Tyrėjai pažymi, kad esami modeliaiRadiacinės žalos vertinimai atliekami remiantis empiriniais duomenimis. Naujame tyrime siūlomas modelis gali būti pritaikytas įvairiems gyvūnams be išankstinių duomenų ir netgi numatyti struktūrinius aminorūgščių ir baltymų pažeidimus. 

Tyrimas parodė, kad prognozės paklaida nėraviršija 14,2%, o tai atitinka esamas technologijas. Tuo pačiu metu, be išankstinių duomenų atmetimo, naujasis modelis tiksliau apskaičiuoja radiacijos žalos plotą ir tipą, nes įvertina poveikį atskiroms dalelėms.

Darbo autoriai mano, kad modeliavimasradiacinė žala gali būti naudojama įvairiose srityse, pavyzdžiui, kosmoso ir medicinos pramonėje, be branduolinės energijos. Pavyzdžiui, naująjį modelį naudojantys medikai galės iš anksto numatyti poveikio rezultatą ir pasiruošti galimoms pasekmėms.

Skaityti daugiau:

Nekontroliuojama Kinijos raketa netrukus nukris į Žemę. Kas vyksta

Mokslininkai nufilmavo keistą būtybę su čiuptuvais, kuriuos supainiojo su gėle

Jūrų archeologai rado viduramžių laivo nuolaužų