La meccanica quantistica apre a nuove spiegazioni sulle mutazioni del DNA nel Covid-19
Poco nota al grande pubblico, la biologia quantistica sta negli ultimi anni assurgendo alle cronache per la sua importanza per i meccanismi della crescita cellulare e dell’evoluzione del genoma.
È di una disciplina in cui sono coinvolti fisici nucleari, biologi molecolari e chimici, che fa uso di modellazione numerica per prevedere e interpretare le mutazioni del codice genetico che si trova alla base della vita.
Le mutazioni per effetto tunnel
Uno studio riportato sulla prestigiosa Physical Chemistry Chemical Physics da parte di un team formato dagli esperti del Leverhulme Quantum Biology Doctoral Training Center dell’università del Surrey, ha mostrato l’influenza dei processi subatomici sulle mutazioni del genoma virale e del Covid-19.
Per chi ha poca confidenza con i plasmidi ma sa che cos’è una cellula, con metodi hi-tech e computer, anche utilizzando software sviluppato in una collaborazione fra istituti a Innsbruck e Bolzano, si è determinato il ruolo nelle mutazioni spontanee a carico del DNA che i protoni hanno con l’effetto tunnel, un fenomeno quantistico.
Uno dei protoni può trovarsi fuori posizione e se questo avviene in maniera massiccia alcuni atomi indesiderati si legano e portano mutazioni di uno o più segmenti dei diversi tipi di RNA, il meccanismo usato per copiare il genoma dagli organismi.
Si tratta di modifiche con una vita breve che non influenzano le cellule, ma è stato scoperto dal team che l’incidenza di questi filamenti anomali non si può considerare così bassa da trascurare il rischio che siano coinvolti nell’RNA replicante e finiscano per diventare modifiche permanenti, cioè mutazioni.
Marco Sacchi, ricercatore della Royal Society University che ha lungamente collaborato con il dipartimento di Scienze Marine dell’Università di Napoli e responsabile del progetto, ha spiegato come un effetto quantistico a temperatura ambiente per il DNA incida sulla formazione di mutazioni.
Gran parte delle modifiche a carico di strutture biologiche come il Covid-19 sono sfavorevoli, ma è possibile che con milioni di ospiti, alcune di esse riescano a stabilizzarsi.
In questo caso possono passare nel codice, modificando il comportamento di questo patogeno ed esponendo a rischi seri la popolazione, se non si provvede ad un contenimento costante, limitando il numero di contagi.
