نیروی جدیدی که باعث ثبات DNA می‌شود

میگنا: اولین بار ساختار مارپیچ مضاعف برای ماده ژنتیکی در دهه 50 کشف و به یک نماد تبدیل شد. به نظر می‌رسد جفت پایه‌های این نردبان نیتروژن هستند که به وسیله برخی از قویترین نیروهای جاذبه بین مولکولی به نام پیوند هیدروژنی در کنار هم قرار گرفته‌اند.

این پیوندهای فوق العاده قوی که دو طرف نردبان را به هم متصل می‌کنند، اغلب به عنوان نیروی تثبیت کننده اصلی در DNA در نظر گرفته می شوند. اما شاید یک عامل مهم دیگر در این جا وجود داشته باشد. تکثیر DNA هنگامی صورت می‌گیرد که چندین آنزیم پیوندهای هیدروژنی آن را می‌شکنند. اما با این حال، این تنها راه برای بی‌ثبات کردن این مارپیچ نیست.

محققان دانشگاه سوئد با آزمایش کردن DNA در یک محیط آبگریز برای اولین بار به این نتیجه رسیدند که این نیروی دفع کننده آب می‌تواند به تنهایی مارپیچ را باز کند.

به گفته نویسندگان این مقاله، تثبیت کننده اصلی در DNA پیوند هیدروژنی موجود در جفت پایه‌ها نیست، بلکه یک جفت پیوند به نام پیوند سکه‌ای باعث این ثبات می‌شود. به عبارت دیگر، از آنجایی که جفت پایه‌های DNA به طور طبیعی دافع آب هستند، در یک محلول آبی، آنها در کنار یکدیگر جمع می‌شوند تا از محیط اطراف خود در امان باشند. به همین دلیل برای جدا کردن این گروه‌ها از یکدیگر باید شرایط را برعکس کرد.

تیم با اضافه کردن تدریجی یک محلول آبگریز از اتیلن گلیکول(ضد یخ) مشاهده کرد که DNA ساختار خود را از دست می‌دهد.

به گفته Feng یک سلول DNA خود را تا زمان تکثیر، تعمیر یا خواندن در یک محیط آبی نگه می‌دارد اما بعد از آن با تولید یک محیط آبگریز به وسیله آنزیم‌ها شرایطی مانند اتیلن گلیکول اتفاق می‌افتد.

sciencealert