메릴랜드 대학교의 물리학 교수 인 존 토너 (John Toner)는“온도는 삶에 영향을 미치는 가장 중요한 환경 요인 중 하나입니다. "단백질의 구조와 기능에서 전체 유기체의 행동에 이르기까지 모든 것에 영향을 줄 수 있습니다."
새로운 모델은 살아있는 유기체의 양자 및 고전 과정 모두에 대한 온도의 영향을 고려합니다. 양자 과정은 개별 원자와 분자 수준에서 발생하는 과정이며, 고전적인 과정은 세포 및 조직의 거동과 같은 더 큰 규모에서 발생하는 과정입니다.
토너는“양자와 고전적인 접근 방식을 결합함으로써 온도가 수명에 어떤 영향을 미치는지에 대한보다 완전한 그림을 얻을 수있다.
이 모델은 메릴랜드 대학교와 버클리 캘리포니아 대학교의 토너와 그의 동료들에 의해 개발되었습니다. 연구원들은이 모델을 사용하여 온도가 박테리아의 성장에 어떤 영향을 미치는지 연구했습니다. 그들은이 모델이 다른 온도에서 박테리아의 성장률을 정확하게 예측한다는 것을 발견했습니다.
연구원들은 또한 모델을 사용하여 온도가 효소의 활동에 어떤 영향을 미치는지 연구했습니다. 효소는 살아있는 유기체에서 화학 반응을 촉매하는 단백질입니다. 연구원들은이 모델이 다른 온도에서 효소의 활성을 정확하게 예측한다는 것을 발견했습니다.
새로운 모델은 식물 성장, 동물 행동 및 인간 건강에 대한 온도의 영향을 포함하여 광범위한 생물학적 과정을 연구하는 데 사용될 수 있습니다. 이 모델은 또한 온도에 민감한 단백질을 표적으로하는 새로운 약물과 치료법을 설계하는 데 사용될 수 있습니다.
토너는“우리의 모델은 온도가 수명에 어떤 영향을 미치는지 이해하기위한 새로운 프레임 워크를 제공한다. "우리는이 프레임 워크가 광범위한 생물학적 과정을 연구하는 과학자들에게 유용 할 것이라고 믿는다."