Close Menu
  • ANA SAYFA
    • Künye ve İletişim
    • Gizlilik Sözleşmesi
    • Hakkımızda
  • GENEL
    • Güncel
    • Tüm Haberler
    • Son Dakika
  • BİLİM
    • Fizik
    • Kimya
    • Biyoloji
    • Matematik
    • Astronomi
    • Çevre ve İklim
    • Tıp
  • TEKNOLOJİ
    • Bilişim
    • Savunma Sanayi
  • YAŞAM
    • Eğitim
    • Sağlık
  • Bizde Yer Alın

Güncel Kalın

Fizik dünyasındaki en son gelişmeleri, bilimsel analizleri ve teknoloji haberlerini kaçırmamak için e-bültenimize abone olun.

Facebook X (Twitter) Instagram
Gündem
  • Yaşlanma Meme Kanserini Neden Daha Tehlikeli Yapıyor?
  • Geleceğin Enerji Umudu Yapay Fotosentez mi?
  • Ötegezegenler Daha Hassas Aranacak
  • Atom Modeli Üzümlü Kek Test Edildi
  • Parçacıklar Çarpışınca Kapasitör Gibi Yükleniyor
  • Canan Dağdeviren’den Ultrason Destekli İmplant
  • Süperiletkenlerde 40 Yıllık Varsayım Çürüdü mü?
  • Grafen Arayüzünde Dev Zeeman Etkisi Gözlemlendi
Facebook X (Twitter) Instagram
FizikHaberFizikHaber
  • ANA SAYFA
    • Künye ve İletişim
    • Gizlilik Sözleşmesi
    • Hakkımızda
  • GENEL
    • Güncel
    • Tüm Haberler
    • Son Dakika
  • BİLİM
    • Fizik
    • Kimya
    • Biyoloji
    • Matematik
    • Astronomi
    • Çevre ve İklim
    • Tıp
  • TEKNOLOJİ
    • Bilişim
    • Savunma Sanayi
  • YAŞAM
    • Eğitim
    • Sağlık
  • Bizde Yer Alın
FizikHaberFizikHaber
» Anasayfa » FizikHaber Güncel Haberler » BİLİM » Kuantum Mekaniği DNA’nın Çalışmasında da Var

Kuantum Mekaniği DNA’nın Çalışmasında da Var

Hasan OnganHasan Ongan05/05/2022 BİLİM
Facebook Twitter Pinterest LinkedIn WhatsApp Reddit Tumblr Email
Kuantum Mekanigi ve DNA
Kuantum Mekanigi ve DNA
Paylaş
Facebook Twitter LinkedIn Pinterest Email

Yaşam molekülleri DNA aklımıza gelmektedir. Davranışlarımızdan saçımızın rengine fiziksel özelliklerimizin hepsine hükmeden yaşam moleküllerinin çalışmasından bahsedeceğiz. DNA, şaşırtıcı bir hassasiyetle çoğalmaktadır.

Ancak bu süreç hatalara karşı bağışıklık gösteremeyebilir. Bu süreç sonunda mutasyonlar olabilir. Sofistike bilgisayar modellemesi kullanarak, Surrey Üniversitesi’nden bir fizikçi ve kimyager ekibi, kopyalamada bu tür hataların kuantum dünyasının garip kuralları nedeniyle ortaya çıkabileceğini gösterdiler.

Ünlü DNA çift sarmalının iki teli, baz adı verilen molekülleri birbirine bağlayan yapıştırıcıyı sağlayan proton adı verilen atom altı parçacıklarla (hidrojen atomlarının çekirdeği) birbirine bağlanır.

Bu sözde hidrojen bağları, 1952’de James Watson ve Francis Crick tarafından Rosalind Franklin ve Maurice Wilkins’in çalışmalarına dayanarak keşfedilen çift sarmal yapıyı oluşturan bükülmüş bir merdivenin basamakları gibidir.

Kısaca DNA Zincirini Tanıyalım

Deoksiribonükleik asit (DNA), genetik bilgi ve protein sentezi için talimatlar içeren organik bir kimyasaldır. Her organizmanın hücrelerinin çoğunda bulunur. DNA, genetik kalıtımın DNA’nın ebeveynlerden veya ebeveynlerden yavrulara aktarılmasıyla gerçekleştiği üremenin önemli bir parçasıdır.

DNA nükleotitlerden oluşur. Bir nükleotidin iki bileşeni vardır: şeker deoksiriboz ve fosfat gruplarından yapılmış bir omurga ve sitozin, timin, adenin ve guanin olarak bilinen azotlu bazlar. Genetik kod, bazların farklı düzenlemeleriyle oluşur.

Yazımıza tekrardan dönersek;

Normalde, bu DNA bazları (A, C, T ve G olarak adlandırılır) birbirine nasıl bağlandıklarına dair katı kurallara uyar.
A her zaman T ve C’ye her zaman G’ye bağlanır.

Bu katı eşleştirme, moleküllerin şekli ile belirlenir, bunları bir yapbozdaki parçalar gibi birbirine uydurur, ancak hidrojen bağlarının doğası biraz değişirse.
Bu, eşleştirme kuralının bozulmasına neden olarak yanlış bazların bağlanmasına ve dolayısıyla bir mutasyona neden olabilir.

Crick ve Watson tarafından tahmin edilmesine rağmen, ancak şimdi karmaşık hesaplama modellemesi süreci doğru bir şekilde ölçebildi.

Surrey Üniversitesi’nin heyecan verici yeni kuantum biyolojisi alanındaki araştırma programının bir parçası olan ekip, DNA iplikleri arasındaki bağlardaki bu modifikasyonun şimdiye kadar düşünülenden çok daha yaygın olduğunu göstermiştir.

Protonlar, diğer tarafa inmek için bir enerji bariyerinin bir tarafındaki normal alanlarından kolayca atlayabilirler.

Bu, kopyalama işleminin ilk adımında iki şeridin fermuarının açılmasından hemen önce gerçekleşirse, hata hücredeki çoğaltma makinesinden geçebilir.

Bu süreç, DNA uyuşmazlığı ve potansiyel olarak bir mutasyon olarak adlandırılan şeye yol açar.

Bu araştırma bugün (5 Mayıs 2022) Nature Communications Physics dergisinde yayınlanacak.

Leverhulme Kuantum Biyolojisi Doktora Eğitim Merkezi’nde bulunan Surrey ekibi, protonların DNA iplikleri arasında sıçramasına neden olabilecek fiziksel mekanizmaları belirlemek için açık kuantum sistemleri adı verilen bir yaklaşım kullandı.

Ancak, en ilginç olanı ekip çalışmalarında kuantum mekaniğinin önemli bir ilişkisini kullandı.

Tünelleme adı verilen ve oldukça iyi bilinen bu teknik protonlarda kullanıldı. Büyülü bir kuantum mekanizması sayesinde geçmeyi başarmalarıdır. Katı bir duvardan geçen bir hayalete benzer şekilde de adlandırılsa doğru tanımlanmış olabilmektedir.

Daha önce böyle bir kuantum davranışının canlı bir hücrenin sıcak, ıslak ve karmaşık ortamında gerçekleşemeyeceği düşünülmüştü.

Bunu Avusturyalı fizikçi Erwin Schrödinger, 1944 tarihli “Hayat Nedir?” adlı kitabında önermişti.

Bu kuantum mekaniği, cansız maddeden oldukça farklı davrandıkları için canlı sistemlerde rol oynayabilir.

Bu son çalışma da Schrödinger’in teorisini doğruluyor gibi görünüyor.

Araştırmacıların çalışmalarında, yerel hücresel ortamın, yayılan dalgalar gibi davranan protonların termal olarak aktive edilmesine ve enerji bariyeri yoluyla uyarılmasına neden olduğunu belirlemektedir.

Aslında, protonların iki iplikçik arasında sürekli ve çok hızlı bir şekilde ileri geri tünel açtığı tespit edilmektedir.

Daha sonra, DNA ayrı iplikçiklerine bölündüğünde, protonların bir kısmı yanlış tarafa yakalanmakta ve bu da bir hataya yol açmaya sebep olabilme ihtimaline sebep olabilmektedir.

Dr. Louie Slocombe açıklamasında şunları söylüyor;

“DNA’daki protonlar, DNA’daki hidrojen bağları boyunca tünel açabilir ve genetik bilgiyi kodlayan bazları değiştirebilir.

Değiştirilmiş bazlara “totomerler” denir ve DNA bölünmesi ve replikasyon süreçlerinde hayatta kalabilir ve “transkripsiyon hatalarına” veya mutasyonlara neden olabilir.”

Dr. Slocombe’un çalışmaları Profesör Jim Al-Khalili (Fizik, Surrey) ve Dr. Marco Sacchi (Kimya, Surrey) tarafından denetlendi ve İletişim Fiziği’nde yayınlandı.

Prof. El-Halili yaptığı yorum da şöyle;

“Watson ve Crick, 50 yıldan uzun bir süre önce DNA’daki kuantum mekanik etkilerin varlığı ve önemi hakkında spekülasyon yaptılar, ancak bu mekanizma büyük ölçüde göz ardı edildi.”

Dr. Sacchi devam ediyor:
“Biyologlar genellikle tünellemenin yalnızca düşük sıcaklıklarda ve nispeten basit sistemlerde önemli bir rol oynamasını beklerler. Bu nedenle, DNA’daki kuantum etkilerini azaltma eğilimindeydiler. Çalışmamızla, bu varsayımların geçerli olmadığını kanıtladığımıza inanıyoruz.” şeklinde açıklama da bulundular.

Kaynak: scitechdaily

Paylaş. Facebook Twitter Pinterest LinkedIn Tumblr Telegram Email
Hasan Ongan
Hasan Ongan
  • Website
  • X (Twitter)
  • LinkedIn

1968 İstanbul doğumlu olan Hasan ONGAN ilk, orta ve lise eğitimini İzmir-Karşıyaka’da tamamladı. 1993 yılında ODTÜ Fizik Bölümü ve 2013 yılında Anadolu Üniversitesi İktisat Fakültesi İktisat bölümünden mezun oldu. Uzun yıllar özel sektörde Planlama ve Arge Departmanlarında çalıştı. Özel sektördeki en son görevi Planlama Baş Mühendisliği olan Hasan Ongan aynı zamanda Fizik ve Matematik dersleri vermeye devam etti. Özel sektörden 2009 yılında ayrıldıktan sonra çeşitli okul ve dershanelerde görev yaptı. 2012 Kasım ayından itibaren kendisine ait eğitim amaçlı web sitesini kurdu. Bu site aracılığıyla, konu anlatımlarını, soruları ve çözümlerini, öğrencilerle paylaşmaktadır. Özel ilgi alanları Üniversiteden beri devam etmekte olan Astronomi ve Astrofizik’tir. Üniversitede Amatör Astronomi Topluluğu Yönetim Kurulu Başkanlığı görevini de yürütmüştür. 2023'ün Kasım ayında OPS Journal adında hakemli ve akademik bir dergi de kurmuş, OPSCON konferansları düzenlemeye başlamıştır.

Bunlar da İlginizi Çekebilir

Yaşlanma Meme Kanserini Neden Daha Tehlikeli Yapıyor?

31/10/2026Yazar: Hasan Ongan

Geleceğin Enerji Umudu Yapay Fotosentez mi?

29/10/2026Yazar: Hasan Ongan

Ötegezegenler Daha Hassas Aranacak

28/10/2026Yazar: Hasan Ongan
Yazarlar
  • Çağrı Ceylan Çağrı Ceylan
    • Grafen Arayüzünde Dev Zeeman Etkisi Gözlemlendi
  • Dilara Sipahi Dilara Sipahi
    • Serbest Elektron Lazeri En Kısa X-Işını Atımlarını Üretti
  • Elif Gül Türkmen Elif Gül Türkmen
    • Genel Görelilik Penceresinden ‘Tatooine’ Çıkmazı
  • Emrecan Doğu Emrecan Doğu
    • Dr. Burcu Ayşen Ürgen ile Bilişsel Hesaplamalı Nörobilim
  • Erdem Gözay Erdem Gözay
    • 2025 Nobel Fizik Ödülünü Kazanan İsim
  • 1 Mithat Erdem Doğan
    • Fizikçiler Termodinamiği Kuantum Çağı İçin Yeniden Yazdı: Isı ve İş Sınırı Netleşti
  • Hasan Ongan Hasan Ongan
    • Yaşlanma Meme Kanserini Neden Daha Tehlikeli Yapıyor?
  • 1 Selin Karavul
    • Kurşun Kalemle Elektron Kaynağı
  • 1 Yaren Doruk
    • Erken Evren’de Kuark-Gluon Plazması
Bizi Takip Edin
  • Facebook
  • Twitter
  • Instagram
  • YouTube
  • Pinterest
  • LinkedIn
  • WhatsApp
Çok Okunanlar

Uzay Vakumu Öngörülenden Önce Bozulacak

02/09/2024Yazar: Hasan Ongan

Türkiye’de Etkili Rüzgarlar Hangileridir?

25/07/2021Yazar: Hasan Ongan

Tanışma soruları: Karşınızdaki kişiyi tanımak için sorulacak sorular

21/02/2024Yazar: Hasan Ongan

Dünya’nın Manyetik Kutuplarındaki Uzay Kasırgaları

07/09/2024Yazar: Hasan Ongan
Fizik Haber

HASON Yayıncılık
Adres: Adalet Mah Anadolu Cad.
Megapol Tower 41/81
Bayraklı / İzmir – Turkiye
UETS:   15623-26967-42627
Whatsapp:   +90 533 335 46 58
E-mail: fizikhaber@gmail.com

Facebook X (Twitter) Instagram Pinterest YouTube WhatsApp
Editörün Seçtikleri

Dijital İz mi Dijital Kir Mi? Google’da Kendi İsminizi Aradınız Mı?

16/06/2021

LG Tone Free Kablosuz Kulaklık Mart Ayında Türkiye’de Satışa Çıkacak

23/02/2021

PUBG MOBILE, TESLA İş Birliği

25/06/2021
Bu Ay Öne Çıkanlar

Türkiye’de Etkili Rüzgarlar Hangileridir?

25/07/2021Yazar: Hasan Ongan

Canan Dağdeviren’den Ultrason Destekli İmplant

27/10/2026Yazar: Hasan Ongan

Teknoloji 5G ve Pandemi Hakkında

09/10/2022Yazar: Hasan Ongan
© 2026 Fizik Haber. Tüm Hakları Saklıdır.
  • Home
  • Buy Now

Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.