Открытие переворачивает представление о работе ДНК.
Учёные Дальневосточного федерального университета и Объединённого института ядерных исследований теоретически описали условия, при которых генетическая информация внутри клетки может передаваться мгновенно и почти без ошибок — по аналогии с квантовой телепортацией. Результаты опубликованы в журнале BioSystems.
Речь идёт о процессе транскрипции — когда участок ДНК «переписывается» в матричную РНК (мРНК) для синтеза белка. Ошибки и повреждения на этом этапе ведут к мутациям, в том числе к онкологии. Исследователи рассмотрели транскрипцию на примере гена TP53, защищающего клетку от злокачественного перерождения.
Суть открытия. Когда фермент РНК-полимераза расплетает двойную спираль ДНК и на одной из цепей собирается копия — мРНК, — обе молекулы находятся в непосредственном контакте. В этот момент между ними может возникать квантовое запутывание: состояния ДНК и мРНК перестают быть независимыми, и информация передаётся по квантовому каналу «без химических посредников» — мгновенно и с минимальным риском ошибок.
Если гипотеза верна, ДНК работает не просто как банк данных, а как квантовое вычислительное устройство, параллельно обрабатывающее информацию о метаболизме, внешних воздействиях и повреждениях — и принимающее решение: клетке делиться, специализироваться или самоуничтожиться.
Квантовая запутанность для неживой материи уже доказана экспериментально — за неё в 2022 году присуждена Нобелевская премия по физике. Для биологических систем это пока теоретическое предсказание, подтвердить которое предстоит сложнейшими экспериментами высочайшей точности, сообщило РИА Новости.
Ранее писали о том, что ученые раскрыли полезные свойства карельской клюквы.