A apărut un model care prezice cu exactitate efectul radiațiilor asupra ADN-ului

Oamenii de știință de la Institutul de Cercetare a Energiei Atomice din Coreea folosesc tehnologia

modelare și simulare pentru a prezice deteriorarea radiațiilor. Modelul propus evaluează daunele cauzate de radiații ADN-ului și altor compuși biomoleculari. 

În munca sa, descrisă într-un articol de jurnalRapoartele științifice, cercetătorii au schimbat structura complexă a ADN-ului în granulație grosieră. Legăturile minime de lanț care se repetă au fost prezentate ca particule individuale. Folosind această structură simplificată, cercetătorii au evaluat nivelul de radiație în spațiile dintre „boabele” individuale.

Reprezentarea schematică a procesului de simularepentru plasmida pBR322 (o moleculă mică de ADN). a) Imaginea plasmidei obţinută cu ajutorul unui microscop electronic. b) Modelul atomic al plasmidei. c) Model creat prin conversia unui model atomic într-un model CG, în care fiecare nucleotidă este reprezentată de trei tipuri de „particule” mari care corespund fosfatului (verde), dezoxiribozei (galben) și bazei (roșu). d) Rezultatele simulării. Imagine: Park și colab., Rapoarte științifice

Cercetătorii au identificat apoi fiecare punct,atunci când astfel de particule sunt deteriorate. Studiul a arătat că nivelul de radiații necesar pentru a provoca daune variază chiar și în cadrul aceluiași ADN. Ca referință, cercetătorii au folosit momentul ruperii legăturilor dintre particule. Pe baza datelor obținute, oamenii de știință au creat un „cod de simulare” care a calculat cu exactitate efectele radiațiilor.

Cercetătorii notează că modelele existenteEvaluările daunelor cauzate de radiații funcționează pe baza datelor empirice. Modelul propus în noul studiu poate fi aplicat diferitelor animale fără date prealabile și chiar poate prezice deteriorarea structurală a aminoacizilor și proteinelor. 

Studiul a arătat că eroarea în prognoză nu estedepășește 14,2%, ceea ce corespunde tehnologiilor existente. În același timp, pe lângă respingerea datelor preliminare, noul model calculează mai precis aria și tipul de deteriorare a radiațiilor, deoarece estimează efectul asupra particulelor individuale.

Autorii lucrării cred că modelareadaunele cauzate de radiații pot fi utilizate în diverse domenii, cum ar fi industria spațială și medicală, pe lângă energia nucleară. De exemplu, medicii care folosesc noul model vor fi capabili să prezică în avans rezultatul expunerii și să se pregătească pentru posibilele consecințe.

Citeste mai mult:

O rachetă chineză scăpată de sub control va cădea în curând înapoi pe Pământ. Ce se întâmplă

Oamenii de știință au filmat o creatură ciudată cu tentacule, pe care au confundat-o cu o floare

Arheologii marini găsesc epave de la epava medievală