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      DNA中嘶嘶作響的聲音氣泡對生命至關(guān)重要
      
			
      
				2019-01-22 09:00:52
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      科學(xué)家已經(jīng)展示了在生命分子DNA中運(yùn)作的量子力學(xué)的奇怪世界。該研究由格拉斯哥大學(xué)的學(xué)者進(jìn)行，今天發(fā)表在Nature Communications上，描述了雙鏈DNA是如何使用離域化聲波分裂的，這是聲學(xué)量子效應(yīng)的標(biāo)志。
      

      DNA中嘶嘶作響的聲音氣泡對生命至關(guān)重要
      

      DNA包含生命的代碼，并為地球上的每一個生物保留藍(lán)圖。負(fù)責(zé)制造新蛋白質(zhì)的專用酶通過分裂雙鏈來訪問信息來讀取代碼。生物學(xué)的一個重要突出問題是這些酶如何找到雙鏈中的初始孔或“氣泡”以開始閱讀代碼。
      

      研究員MarioGonzálezJiménez博士解釋說：“人們認(rèn)為DNA具??有一定區(qū)域，其中特定的堿基序列會改變雙螺旋的硬度，從而有利于氣泡的形成。這會導(dǎo)致鏈之間的弱鍵斷裂，從而顯示轉(zhuǎn)錄和復(fù)制酶在哪里開始他們的任務(wù)。“
      

      Gopakumar Ramakrishnan博士補(bǔ)充道：“理論家們已經(jīng)提出這樣的DNA氣泡可能像聲波一樣，在DNA中像在大教堂中的回聲一樣彈跳。然而，目前生物學(xué)的范例是這樣的聲音動態(tài)與生物學(xué)無關(guān)。功能，因?yàn)樯锓肿优c周圍水的相互作用幾乎肯定會破壞任何這些效應(yīng)。“
      

      格拉斯哥大學(xué)超快化學(xué)物理小組的研究人員用激光進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生的飛秒激光脈沖比相機(jī)閃光燈短了一萬億倍。這使他們成功地檢測到DNA中的聲音氣泡。他們可以證明這些氣泡在射擊場中像子彈一樣四處奔跑，即使在與活細(xì)胞中可以找到的環(huán)境非常相似的環(huán)境中也是如此。
      

      最近畢業(yè)于斯特拉思克萊德大學(xué)的博士生托馬斯哈伍德博士指出：“ DNA中的聲波不是普通的聲波。它們的頻率比人類或狗的頻率高幾十億或十億倍。聽!”
      

      格拉斯哥大學(xué)化學(xué)物理研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人兼主席Klaas Wynne教授解釋說：“ 我們看到的太赫茲聲音氣泡改變了我們對生化反應(yīng)的基本理解。之前有關(guān)于離域量子作用的建議光收集，磁接收和嗅覺現(xiàn)象。新的結(jié)果現(xiàn)在意味著在生物分子過程中類似聲音的離域現(xiàn)象的更普遍的作用。“
      
			

			
        
      
			
      
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