Surrey Üniversitesi'nden bir bilim insanı ekibi, bir DNA molekülünün iki ipliğini birbirine bağlayan hidrojen atomlarının
DNA çift sarmalının iki ipliği birbirine bağlıhidrojen bağları - protonlar (hidrojen atomlarının çekirdeği) molekülün parçalarını tutkal gibi bir arada tutar. Normalde DNA'nın dört bazı (A, C, T ve G) katı kurallara uyar: adenin her zaman timine, sitozin her zaman guanine bağlanır. Araştırmacılar, bu bağlantının, yapbozdaki bir yapbozun parçaları gibi birbirine uyan proteinlerin şekli tarafından korunduğunu belirtiyor.
Bilim adamları çalışmalarında, hücreselortam, yayılan dalgalar gibi davranan protonların termal olarak etkinleştirilmesine ve enerji bariyerini aşmasına neden olur. Çalışma, protonların iki zincir arasında sürekli ve çok hızlı hareket ettiğini gösterdi. Sonuç olarak, çalışmanın yazarları, DNA ayrı ipliklere bölündüğünde, protonların bir kısmının yanlış tarafta olduğunu ve bunun bir hataya yol açtığını söylüyor.
DNA'daki protonlar tünel yapabilirDNA'daki hidrojen bağları ve genetik bilgiyi kodlayan bazları değiştirir. Modifiye edilmiş bazlara "tautomerler" denir ve DNA bölünmesi ve replikasyonundan kurtulabilir, "transkripsiyon hatalarına" veya mutasyonlara neden olabilir.
Louis Slocombe, Surrey Üniversitesi Leverhulme Kuantum Biyolojisi Doktora Eğitim Merkezi'nde profesör ve çalışmanın ortak yazarı
Araştırmacılar kuantumun etkisininDNA elemanlarının etkileşimi üzerindeki etkiler geçen yüzyılın ortalarında Crick ve Watson tarafından tahmin edilmişti. Ancak şu ana kadar hiç kimse bu etkileri doğrulayamadı. Ayrıca yeni çalışmanın yazarları, DNA zincirleri arasındaki bağlarda meydana gelen bu tür değişikliklerin önceden düşünülenden çok daha yaygın olduğunu söylüyor. Protonlar, enerji bariyerinin bir tarafındaki normal konumlarından kolaylıkla atlayıp diğer tarafına inebilirler.
"Biyologlar genellikle tünellemeninsadece düşük sıcaklıklarda ve nispeten basit sistemlerde önemli bir rol oynar. Bu nedenle, genellikle DNA'daki kuantum etkilerini hesaba katmadılar. Çalışmamızda bu varsayımların yanlış olduğunu kanıtladığımıza inanıyoruz” diyor Surrey Üniversitesi'nden çalışmanın ortak yazarı Dr. Marco Sacchi.
Daha fazla oku:
Yeni nesil iyon tahrikli "sessiz" drone'a bakın
GLONASS roketinin üst kademe motoru Dünya yörüngesinde patladı
Bilim adamları kuantum fiziğinin temellerini gözden geçirmeyi ve nerede çalışmadıklarını göstermeyi teklif ediyor