为什么所有的DNA都是由四个分子编码的?

只有四个核苷酸“碱基”构成了所有生命的密码……
2019年10月8日

问题

我们如何用四个分子编码DNA中的所有指令?

回答

Phil Sansom解释了这个“基本”问题…

这是个好问题,因为在最基本的层面上只有4个分子。它们是四个核苷酸,在这四个核苷酸之间,显然有数十亿个,但这构成了我们所知道的所有生命。四个看起来并不多,但说实话,实际上比所有计算机的使用量都多两个,贝丝刚才说的所有东西,都是1和0,对吧。这只是代码的两个部分。所以实际上,特别是当你考虑到它们有多少的时候,也许有这么少的基本单位是可以接受的。

现在还有另一个问题:为什么是四个?为什么不是两个呢?为什么不是六个呢?为什么不是5个或3个呢?这仍然是悬而未决的,但有一个有趣的理论是在几十年前的一篇研究论文中提出的,它与格罗弗搜索有关。格罗弗搜索是一个数学概念,它使用量子力学来确定一种方法,在给定的一组选项中搜索你要找的那个。使用这种使用量子效应的格罗弗搜索,与不使用量子力学相比,您可以用更少的步骤搜索许多选项。这与DNA相关的原因是如果你在做一步格罗弗搜索那么要搜索的最优数量是4,如果你在做三步格罗弗搜索那么要搜索的最优数量是20。这有点奇怪,因为有三个核苷酸这些核苷酸编码氨基酸实际上有20个氨基酸。所以在几十年前发表的一篇论文中有人说:“嗯? Interesting?”

亚当:毛骨悚然!

菲尔-幽灵。数字是一样的。也许当这些分子或者诸如此类的东西,在核苷酸中寻找正确的那个,或者在氨基酸中寻找正确的那个,也许它们使用了格罗弗搜索和量子效应这就是为什么这些数字,4和20在自然界中存在。不是绝对的科学,但可能很酷。小心那只。

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