Открыт тайный геометрический язык, с помощью которого ДНК думает и запоминает 30.10.2025, 13:03 Открыт тайный геометрический язык, с помощью которого ДНК думает и запоминает Ученые сравнивают это открытие с нахождением чертежа, который превращает геном в живой микропроцессор. ДНК romakhan3595/Shutterstock/FOTODOM Ученые из Северо-Западного университета (США) обнаружили в ДНК скрытый «геометрический код», который можно назвать вторым языком жизни. В отличие от привычного генетического текста, составленного из букв A, C, T и G, этот язык не записан химическими соединениями, а зашифрован в трехмерной форме молекулы. «Вместо того чтобы жить по жестким инструкциям генетических последовательностей, мы существуем благодаря вычислительным системам, которые развивались миллионы лет», — объясняет биомедицинский инженер Вадим Бэкман. Он сравнивает это открытие с нахождением чертежа, который превращает геном в живой микропроцессор. Геометрия ДНК и узлы памяти Фото: Northwestern Engineering Электронный микроскоп показывает, как ДНК сворачивается в трехмерные участки. Каждый такой участок работает как «узел памяти», хранящий информацию о том, какие гены и когда активировать. Команда Бэкмана, включающая Игала Шлейфера, Луая Альмассальху и Кайла МакКуорри, выяснила, что форма ДНК оказывает прямое влияние на активность генов. Молекула сворачивается в наноразмерные «упаковочные домены», которые создают так называемые узлы памяти. Они действуют как миниатюрные блоки информации, способные хранить, стабилизировать и воспроизводить активность генов. Результаты опубликованы в Advanced Science . «Мы учимся читать и писать на языке клеточной памяти. Эти узлы — живые физические объекты, напоминающие микропроцессоры, и они не случайны», — говорит Шлейфер. На протяжении миллионов лет эволюция оптимизировала форму генома, чтобы ускорить доступ к информации и сделать хранение более эффективным. Фото: Northwestern University Ученые из Северо-Западного университета (США) обнаружили в ДНК скрытый «геометрический код», который можно назвать вторым языком жизни Как геометрия ускоряет эволюцию Открытие может объяснить, почему сложные организмы развивались столь быстро. Сложные органы и ткани, включая мозг, кожу и органы чувств, могли формироваться не благодаря появлению новых генов, а через изменение способов использования уже существующих. «Если присмотреться, правила искусственного интеллекта удивительно похожи на вычислительные принципы, встроенные в геометрию ДНК», — отмечает Бэкман. Исследователи предполагают, что такой подход к хранению информации сделал жизнь гибкой и адаптивной. Геном способен «обрабатывать данные», прогнозировать потребности клеток и корректировать их работу в реальном времени, что помогает организму быстрее адаптироваться к изменениям среды. Влияние на здоровье человека Со временем точность «геометрического языка» снижается, что может приводить к различным заболеваниям. «Геометрический код позволяет клеткам строить сложные ткани, но с возрастом этот язык теряет свою верность», — говорит Луай Альмассальха. Это объясняет, почему в пожилом возрасте чаще развиваются рак, нейродегенеративные болезни и другие состояния, связанные с нарушением регуляции генов. Понимание геометрического кода открывает новые возможности для медицины. Ученые надеются, что в будущем можно будет восстанавливать клеточную память или переписывать ее, корректируя работу генов и предотвращая болезни. «Следующий шаг — изучение инженерных принципов геометрического кода, чтобы мы могли создавать новые структуры или восстанавливать нерегулируемую клеточную память», — добавляет Бэкман. Наука и будущее Это исследование меняет представление о геноме. Если раньше ДНК рассматривалась лишь как последовательность химических букв, теперь становится ясно, что ее трехмерная структура несет вычислительную функцию. Геометрия молекулы помогает клеткам хранить информацию, «вычислять» и адаптироваться, а также объясняет, почему жизнь на Земле стала такой сложной за сравнительно короткое время. Ученые надеются, что понимание этого скрытого кода приведет к прорывам в биоинженерии, регенеративной медицине и разработке новых биотехнологий. Source: https://naukatv.ru/news/otkryt_tajnyj_geometricheskij_yazyk_s_pomoschyu_kotorogo_dnk_dumaet_i_zapominaet