O echipă de oameni de știință de la Universitatea din Surrey a arătat că atomii de hidrogen care leagă cele două catene ale unei molecule de ADN între
Două catene ale ADN-ului dublu helix conectatelegături de hidrogen - protonii (nucleele atomilor de hidrogen) țin părțile moleculei împreună ca un lipici. În mod normal, cele patru baze ale ADN-ului (A, C, T și G) urmează reguli stricte: adenina se leagă întotdeauna de timină, iar citozina se leagă întotdeauna de guanină. Această conectivitate este menținută de forma proteinelor, care se potrivesc împreună ca piesele unui puzzle într-un puzzle, notează cercetătorii.
În munca lor, oamenii de știință au demonstrat că celularemediul face ca protonii, care se comportă ca undele care se propagă, să fie activați termic și să depășească bariera energetică. Studiul a demonstrat că protonii se mișcă continuu și foarte rapid între cele două lanțuri. Drept urmare, atunci când ADN-ul este împărțit în fire separate, unii dintre protoni sunt pe partea greșită, ceea ce duce la o eroare, spun autorii lucrării.
Protonii din ADN pot avea un tunellegături de hidrogen în ADN și modifică bazele care codifică informația genetică. Bazele modificate sunt numite „tautomeri” și pot supraviețui clivajului și replicării ADN-ului, provocând „erori transcripționale” sau mutații.
Louis Slocombe, profesor la Centrul de pregătire doctorală în biologie cuantică Leverhulme de la Universitatea din Surrey și coautor al studiului
Cercetătorii notează că influența cuanticăefectele asupra interacțiunii elementelor ADN au fost prezise de Crick și Watson la mijlocul secolului trecut. Dar până acum nimeni nu a putut confirma aceste efecte. În plus, autorii noii lucrări spun că o astfel de modificare a legăturilor dintre firele de ADN este mult mai frecventă decât se credea anterior. Protonii pot sări cu ușurință din locația lor normală pe o parte a barierei energetice și să aterizeze pe cealaltă parte.
„În general, biologii se așteaptă ca tunelurile să fiejoacă un rol semnificativ doar la temperaturi scăzute și în sisteme relativ simple. Prin urmare, în general nu au luat în considerare efectele cuantice în ADN. Credem că în studiul nostru am demonstrat că aceste presupuneri sunt greșite”, spune dr. Marco Sacchi, coautor al studiului de la Universitatea din Surrey.
Citeste mai mult:
Uită-te la drona „tăcută” cu o nouă generație de propulsie ionică
Motorul din treapta superioară a rachetei GLONASS a explodat pe orbita Pământului
Oamenii de știință propun să revizuiască bazele fizicii cuantice și să arate unde nu funcționează