ได้เกิดแบบจำลองที่ทำนายผลกระทบของรังสีต่อ DNA ได้อย่างแม่นยำ

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิจัยพลังงานปรมาณูของเกาหลีกำลังใช้เทคโนโลยีนี้

การสร้างแบบจำลองและการจำลองเพื่อทำนายความเสียหายจากรังสี แบบจำลองที่นำเสนอจะประเมินความเสียหายที่เกิดจากการแผ่รังสีต่อ DNA และสารประกอบชีวโมเลกุลอื่นๆ

ในงานของเขาอธิบายไว้ในบทความในวารสารรายงานทางวิทยาศาสตร์ นักวิจัยได้เปลี่ยนโครงสร้างที่ซับซ้อนของ DNA ให้เป็นเนื้อหยาบ การเชื่อมโยงลูกโซ่ซ้ำขั้นต่ำถูกนำเสนอเป็นอนุภาคเดี่ยว นักวิจัยได้ประเมินระดับการแผ่รังสีในช่องว่างระหว่าง "ธัญพืช" แต่ละตัวโดยใช้โครงสร้างที่เรียบง่ายนี้

การแสดงแผนผังของกระบวนการจำลองสำหรับพลาสมิด pBR322 (โมเลกุลดีเอ็นเอขนาดเล็ก) ก) ภาพของพลาสมิดที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน b) แบบจำลองอะตอมของพลาสมิด c) แบบจำลองที่สร้างขึ้นโดยการแปลงแบบจำลองอะตอมเป็นแบบจำลอง CG ซึ่งแต่ละนิวคลีโอไทด์จะมี "อนุภาค" ขนาดใหญ่สามชนิดแทนฟอสเฟต (สีเขียว) ดีออกซีไรโบส (สีเหลือง) และฐาน (สีแดง) d) ผลการจำลอง ภาพ: Park et al., รายงานทางวิทยาศาสตร์

นักวิจัยได้ระบุแต่ละจุดเมื่ออนุภาคดังกล่าวได้รับความเสียหาย การศึกษาแสดงให้เห็นว่าระดับของรังสีที่จำเป็นในการทำให้เกิดความเสียหายนั้นแตกต่างกันไปแม้จะอยู่ใน DNA เดียวกัน นักวิจัยได้ใช้ช่วงเวลาของการแตกของพันธะระหว่างอนุภาค จากข้อมูลที่ได้รับ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้าง "รหัสจำลอง" ซึ่งคำนวณผลกระทบของรังสีได้อย่างแม่นยำ

นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าแบบจำลองที่มีอยู่การประเมินความเสียหายจากรังสีดำเนินการบนพื้นฐานของข้อมูลเชิงประจักษ์ แบบจำลองที่นำเสนอในการศึกษาใหม่นี้สามารถนำไปใช้กับสัตว์หลายชนิดโดยไม่ต้องมีข้อมูลล่วงหน้า และยังคาดการณ์ความเสียหายทางโครงสร้างของกรดอะมิโนและโปรตีนได้อีกด้วย

ผลการศึกษาพบว่าข้อผิดพลาดในการพยากรณ์ไม่ใช่เกิน 14.2% ซึ่งสอดคล้องกับเทคโนโลยีที่มีอยู่ ในเวลาเดียวกัน นอกเหนือจากการปฏิเสธข้อมูลเบื้องต้นแล้ว โมเดลใหม่ยังคำนวณพื้นที่และประเภทของความเสียหายจากรังสีได้แม่นยำยิ่งขึ้น เนื่องจากจะประเมินผลกระทบต่ออนุภาคแต่ละตัว

ผู้เขียนผลงานเชื่อว่าการสร้างแบบจำลองความเสียหายจากรังสีสามารถนำมาใช้ในด้านต่างๆ เช่น อวกาศและอุตสาหกรรมการแพทย์ นอกเหนือจากพลังงานนิวเคลียร์ ตัวอย่างเช่น แพทย์ที่ใช้โมเดลใหม่จะสามารถคาดการณ์ผลลัพธ์ของการสัมผัสล่วงหน้าและเตรียมพร้อมสำหรับผลที่ตามมา

อ่านเพิ่มเติม:

จรวดจีนที่ควบคุมไม่ได้จะตกลงสู่พื้นโลกในไม่ช้า เกิดอะไรขึ้น

นักวิทยาศาสตร์ได้ถ่ายสิ่งมีชีวิตประหลาดที่มีหนวดซึ่งพวกเขาเข้าใจผิดว่าเป็นดอกไม้

นักโบราณคดีทางทะเลพบซากเรืออับปางในยุคกลาง