DNA 또는 데 옥시 리보 핵산은 모든 살아있는 유기체에 대한 유전 적 지시를 포함하는 분자이다. 간기 동안, DNA는 적극적으로 나뉘 지 않고 유전자 조절에 필수적인 다양한 형태 변화를 겪는다. 이러한 변화는 DNA의 다른 영역이 서로 및 조절 단백질과 상호 작용할 수 있도록하는 루프, 굽힘 및 기타 복잡한 구조의 형성을 포함한다.
간기 동안 DNA의 역학을 이해하는 것은 관련된 상호 작용의 복잡성으로 인해 어려운 작업입니다. 그러나 에너지 환경 알고리즘과 같은 계산 접근법은 이러한 시스템을 시뮬레이션하고 행동에 대한 더 깊은 이해를 얻기위한 강력한 도구를 제공합니다.
연구에서 연구원들은 "중합체 몬테 카를로"방법이라는 에너지 환경 알고리즘을 사용하여 간기 동안 DNA의 형태 변화를 시뮬레이션했습니다. 알고리즘은 기본 페어링, 정전기 상호 작용 및 입체 효과와 같은 DNA 구조에 영향을 미치는 다양한 물리적 힘과 상호 작용을 고려합니다.
DNA의 에너지 환경을 시뮬레이션함으로써 연구자들은 DNA 분자가 간기 동안 채택 될 가능성이 가장 높은 입체 상태를 식별 할 수있었습니다. 그들은 DNA가 상이한 구조 상태 사이의 일련의 전이를 겪고 있으며, 이러한 전이는 조절 단백질과 DNA 서열 자체의 존재에 의해 영향을 받는다는 것을 발견했다.
연구원들은 또한 간기 동안 DNA의 구조적 변화가 유전자 발현에 어떤 영향을 미치는지 조사했다. 그들은 특정 DNA 구조의 형성이 DNA의 조절 영역을 유전자와 밀접한 근접하여 유전자 전사 및 발현을 촉진 할 수 있음을 발견했다.
전반적으로,이 연구는 간기 동안 DNA의 역학에 대한 상세한 통찰력을 제공하는 에너지 환경 알고리즘의 힘을 보여줍니다. 이 지식은 유전자 조절에 대한 더 나은 이해에 기여할 수 있으며 DNA 관련 질병을 대상으로 새로운 치료 전략을 개발하는 데 영향을 줄 수 있습니다.
