Рубрика: Биологија
Квантниот свет предизвикува ДНК мутации
Автор: Невенка Стојановска
Објавено на 26.02.2021 - 12:00

Квантната биологија е релативно нова научна гранка. Започна да се развива во 20-тите години од минатиот век. Нејзина примарна цел е проучувањето дали субатомскиот свет на квантната механика игра улога во живите клетки. Самата квантна механика по природа претставува интердисциплинарна област, обединувајќи ги нуклеарните физичари, биохемичари и молекуларни биолози.

Во научниот труд објавен во списанието Physical Chemistry Chemical Physics, истражувачкиот тим од Центарот за докторска обука во квантна биологија Леверхалм во Сари, користеле најсовремени компјутерски симулации и квантно-механички методи за да ја утврдат улогата на протонско тунелирање, чисто квантен феномен, во спонтаните мутации во ДНК. 

Протонското тунелирање претставува спонтано исчезнување на протон од една локација и негово повторно појавување во непосредна близина.

Истражувачкиот тим открил дека атомите на водородот, кои се мошне лесни, обезбедуваат врски што ги држат заедно двете нишки од двојната спирала на ДНК и можат, под одредени услови, да се однесуваат како распрснати бранови кои можат да постојат на повеќе локации одеднаш, благодарение на протонското тунелирање. Ова значи дека овие атоми повремено можат да се најдат на погрешната нишка од ДНК, што доведува до мутации.

Иако животниот век на овие мутации е краток, тимот од Сари откри дека тие сè уште можат да го преживеат механизмот на репликација на ДНК во клетките и можат потенцијално да остават здравствени последици.

Иако многумина долго време се сомневаа за влијанието на квантниот свет во ‘реалниот’ живот, истражувањето потврдува дека квантното тунелирање се случува и во рамките на гените, на ниво на ДНК, на собна температура.

Иако истражувањето, како и многу други во последниве години, ја потврдило улогата на квантната механика во биолошките процеси, ќе бидат потребни уште многу истражувања за да се открие како точно се тие се одвиваат на субатомско ниво.

Клучни зборови: