Физики предложили модель квантового взаимодействия ДНК и мРНК в момент синтеза. Объясняем, что такое квантовая запутанность в живой клетке и почему это важно для квантовой биологии.
Ученые из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) вместе с коллегами теоретически смоделировали условия, при которых между ДНК и матричной РНК (мРНК) может возникать квантовая связь. Исследования показали, что такое взаимодействие потенциально способно обеспечивать передачу информации между молекулами на квантовом уровне, что может расширить представления о биологических процессах, говорится на сайте Десятилетия науки и технологий в России.
ДНК можно представить как хранилище инструкций, по которым клетка производит белки. Чтобы воспользоваться этой информацией, клетка создает копию участка ДНК — мРНК. Этот процесс называется транскрипцией. Во время него специальный фермент РНК-полимераза открывает участок двойной спирали ДНК и по одной из ее цепей собирает молекулу мРНК. В этот короткий промежуток времени исходная ДНК и создаваемая по ней копия находятся в непосредственной близости друг от друга.
Именно этот момент исследователи рассмотрели с точки зрения квантовой физики. Ученые изучили, может ли между молекулами возникать квантовая запутанность — особое состояние, при котором две системы оказываются связаны на квантовом уровне, и их состояния нельзя рассматривать независимо. Для моделирования был выбран участок гена TP53, который кодирует белок p53, играющий ключевую роль в защите клеток от опасных изменений.
Источник: hi-tech.mail.ru