革新的な研究 量子力学が生物学的プロセスで役割を果たし、DNAに突然変異を引き起こすことを確認しました。
すでにXNUMX世紀近く経っていますが、量子生物学はまだ新しい科学分野です。 量子力学の素粒子の世界が生細胞で役割を果たすかどうかを調べます。 それは本質的に学際的な分野であり、核物理学者、生化学者、分子生物学者が一堂に会します。
最近、研究論文がジャーナルに掲載されました 物理化学化学物理学。 からのチーム Leverhulme Quantum Biology Doctoral Training Center of Surrey コンピューター シミュレーションと量子力学的手法を使用して、DNA 内の自然突然変異でプロトン トンネル (純粋な量子現象) が果たす役割を決定しました。
プロトントンネリングとは
Il プロトントンネリング それは、ある位置からの陽子の自発的な消失と、近くの同じ陽子の再出現を伴います。
研究チームは、非常に軽い水素原子が、DNA二重らせんのXNUMX本の鎖を一緒に保持する結合を提供することを発見しました。 これらの原子は、特定の条件下で、プロトントンネリングのおかげで、同時に複数の位置に存在できる散乱波として動作することができます。 これにより、これらの原子が間違ったDNA鎖に見つかることがあり、突然変異を引き起こします。
これらの突然変異の期間は短いですが、サリーチームは、それらが細胞内のDNA複製メカニズムを生き残ることができ、健康に影響を与える可能性があることを明らかにしました。
検索
医者 マルコ・サッキ王立協会大学のプロジェクトリーダーであり研究者である彼は非常に明確です。 「多くの人が長い間、 量子世界 （奇妙で、直感に反し、素晴らしい）は、私たちが知っているように、人生で役割を果たしています. 何かが同時に XNUMX つの場所に存在する可能性があるという考えはばかげているかもしれません。 しかし、これは量子力学では常に起こります。 私たちの研究は、それが量子の世界で常に起こることを確認しており、私たちの研究は、量子トンネリングが室温で DNA でも起こることを確認しています。」
ルイ・スロコムこの研究の共著者は、次のように述べています。将来的には、量子力学が遺伝子変異をどのように生成するかを調査したいと考えています。」
この作品は、21世紀の科学研究の最もエキサイティングな分野として量子力学と量子生物学を統合しています。
参考文献： 「DNA点突然変異における量子効果と古典的効果：ワトソン–ATおよびGC塩基対におけるクリック互変異性」 - L. Slocombe、JS Al-Khalilib、M. Sacchi、 物理化学化学物理学. DOI：10.1039 / D0CP05781A
