Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Radioaktivitet forvirrer alfabetet av DNA

Anonim

Curtin University forskere har vist naturlig radioaktivitet innen DNA kan endre kjemiske forbindelser, noe som gir en ny vei for genetisk mutasjon.

annonse


Forskningen, som nylig ble publisert i Biochimica et Biophysica Acta-General Subjects, så for første gang på naturlig radioaktivitet innen human DNA på atomskalaen.

Mens radioaktivitet oppstår naturlig i kroppene våre og i hver levende organisme over hele verden, ble det aldri før tenkt å påvirke vårt DNA på en slik direkte måte.

Ved hjelp av høyytelsesdatorer kunne forskergruppen fra Curtin og Los Alamos National Laboratory vise at radioaktivitet kunne endre molekylære strukturer som koder for genetisk informasjon, og skaper nye molekyler som ikke tilhører det fire bokstaverte alfabetet av DNA.

Professor Nigel Marks fra Curtins Discipline of Physics and Astronomy og Curtins Nanochemistry Research Institute sa at de nye molekylene kan generere mutasjoner ved å forvirre replikasjonsmekanismer i DNA.

"Dette arbeidet tar en helt ny retning om forskning i naturlig radioaktivitet i biologi og reiser viktige spørsmål om genetisk mutasjon, " sa professor Marks.

"Vi har oppdaget en subtil prosess som lett kan overses av standardcellereparasjonsmekanismer i kroppen, og potensielt skaper en ny vei for mutasjoner å forekomme."

Professor Marks sa at arbeidet var både spennende og uventet, som en avspilling fra et australsk forskningsråd finansiert prosjekt om kjernefysisk avfall.

"Som en del av prosjektet mellom Curtin og Los Alamos, utviklet vi en rekke beregningsverktøy for å undersøke bevisst radioaktivitet i krystallinske faste stoffer, for senere å innse at de samme metodene kunne brukes på naturlig radioaktivitet i molekyler, " sa han.

"Denne retningen var et uplanlagt utfall av vårt forskningsprogram - akkurat som blå himmelforskning burde være."

Den naturlige radioaktiviteten i fokus innebar forfall av karbonatomer, Carbon-14, som ble omdannet til nitrogenatomer, nitrogen-14.

Professor Marks sa at dette var en av de mest omfattende formene for radioaktivt henfall som forekom i biologiske systemer. Over en menneskelig levetid oppstår rundt 50 milliarder Carbon-14 nedfall i vårt DNA.

"Selv om det fortsatt ikke er klart hvordan DNA-replikasjon påvirkes av tilstedeværelsen av kjemiske forbindelser som er forskjellig fra DNA-bokstavens fire bokstaver, er det ganske bemerkelsesverdig å vurdere at Carbon-14 kunne være en kilde til genetisk mutasjon som ville være umulig å unngå på grunn av universell tilstedeværelse av radiokarbon i miljøet, sier professor Marks.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Curtin University . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Michel Sassi, Damien J. Carter, Blas P. Uberuaga, Chris R. Stanek, Nigel A. Marks. Carbon-14 forfall som kilde til ikke-kanoniske baser i DNA . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Generelle emner, 2014; 1840 (1): 526 DOI: 10, 1016 / j.bbagen.2013.10.003