Enzimler, DNA'nın nasıl mutasyona uğradığını anlamanın anahtarı olabilir: Çalışma

Enzimler, DNA'nın nasıl mutasyona uğradığını anlamanın anahtarı olabilir: Çalışma

İnsan vücudunda hücrelerin çoğalmasını düzenlemek için gerekli olan enzimler, DNA'nın kendiliğinden mutasyona uğramasına neden olan bileşen olabilir.

Surrey Üniversitesi'nden yapılan son araştırmaya göre, insan vücudunda hücrelerin çoğalmasını düzenlemek için gerekli olan enzimler, DNA'nın kendiliğinden mutasyona uğramasına neden olan bileşen olabilir.

Surrey'in Kuantum Biyolojisi Doktora Eğitim Merkezi'nden araştırmacılar, sürecin DNA'nın kendini tekrar ettiği bölümünün, son teknoloji kuantum kimyası hesaplamaları kullanılarak önceden tahmin edilenden 100 kat daha hızlı ilerlediğini keşfettiler. Kuantum etkilerinin replikasyon sürecinden etkilenecek kadar uzun süre dayanmayacağı varsayımı bu bulguyla netleşiyor.

Surrey Üniversitesi'nden çalışmanın ortak yazarlarından Max Winokan, "Kuantum mekaniğinin biyolojik bir ortamda zarar göreceğini her zaman düşündük. Ancak, kuantum tünellemenin neden olduğu mutasyonların daha istikrarlı olduğunu bulmak büyüleyiciydi. enzimin etkisine, helikaz.

"Diğerleri helikazı kuantum mutasyonunun bekçisi olarak resmederken, araştırmamız enzimin bu mutasyonların oluşumuyla derinden iç içe olduğunu gösteriyor."

Karşılıklı iplikçiklerdeki genetik harfler arasındaki eşleşme yasaları ve DNA'nın kararlılığı, iyi bilinen çift sarmal şeklinin bir sonucudur.

Bu biyomoleküllerin değişen yapıları ve bu baz çiftleri arasında kurulan çeşitli sayıdaki hidrojen bağları nedeniyle, A tipik olarak her zaman T'ye, G ise her zaman C'ye bağlanır. Nadiren, bu bağları oluşturan protonlar (hidrojen atomu çekirdekleri) bunlar arasında hareket eder. tautomerler olarak bilinen nadir durumları yaratmak için.

Bir hücrenin kendini kopyalamaya başlaması için gerekli olan DNA eşlenmesi, iki DNA sarmalının her birinin yeni DNA için şablon görevi görecek şekilde bölünmesiyle başlar. DNA iplikçiklerinden birine bağlanan ve onu kendi içinden çekerek DNA'yı ayırmaya zorlayan "helikaz" olarak bilinen bir enzim, iplikçiklerin ayrılmasını mümkün kılan şeydir. Potansiyel mutant DNA bazlarının geri dönüşü olmayan genetik hatalara yol açabilmesi için bu sürece katlanması gerekir.

Bundan önce, helikaz hareketinin çok yavaş olduğuna inanılıyordu. İplikler ayrıldığı için, kasıtsız herhangi bir nokta mutasyonu, doğal ve daha kararlı konumuna geri dönerdi. En son bulgular, kuantum mekaniği fenomenlerinin genetik mutasyonları ve bunların Dünya'nın ekosistemi üzerindeki sayısız olumsuz etkisini anlamada nasıl anahtar tutabileceğini açıklamaya başlıyor.

Bu yeni çalışma aynı zamanda böyle bir mekanik ayrımın DNA mutasyonlarını stabilize ettiğini de keşfediyor.

Doktor Marco Sacchi. "DNA hasarı ve genetik mutasyonlarda kuantum etkilerinin rolüne ilişkin çok az anlayış var. DNA hatalarının kökenindeki anlaşılması zor mekanizmaya ancak kuantumu entegre ederek ışık tutabileceğimize inanıyoruz." fizik ve hesaplamalı kimya."

Surrey Üniversitesi'ndeki Kuantum Biyolojisi Doktora Eğitim Merkezi'nin Eş Direktörü Profesör Jim Al-Khalili, "En heyecan verici bulduğum şey, bu çalışmanın disiplinler arası en son araştırmaları bir araya getirmesi: fizik, kimya ve biyoloji; Bugün bilimdeki en ilgi çekici sorulardan birini yanıtlıyoruz ve Surrey Üniversitesi, heyecan verici sonuçların ortaya çıktığı bu alanda hızla bir dünya lideri haline geliyor."

(ANI girişleriyle)

HABERE YORUM KAT
UYARI: Küfür, hakaret, rencide edici cümleler veya imalar, inançlara saldırı içeren, imla kuralları ile yazılmamış,
Türkçe karakter kullanılmayan ve büyük harflerle yazılmış yorumlar onaylanmamaktadır.