סיבית הזוגיות של ה- DNA
מאת גל ברקשיטה בסיסית הידועה במחשבים (אינפורמטיקה) לצורך זיהוי שגיאות היא שיטת הזוגיות. בשיטה זו, לכל מספר המיוצג בצורה בינארית (מורכבים מספרות אםס ואחד) מוסיפים סיבית אחת, שתשמש כסיבית הזוגיות. אותה הסיבית תקבל ערך, כך שסכום ה-‘1‘-ים יהיה זוגי. לדוגמא, אם הייצוג הבינארי, ב-3 ספרות בינאריות, של מספר כלשהו הוא 111, סכום ה-1-ים הוא 3 (אי-זוגי) ולכן סיבית הזוגיות תהיה 1, כדי להשלים למספר הזוגי 4 (ובסה“כ הייצוג הבינארי עם סיבית הזוגיות יהיה 1111). כשנקרא המספר, נספרים מספר ה-1-ים, ואם לא זוגי, אפשר לדעת שהתקבל מספר שאינו נכון.
במשך זמן רב תהו מדענים למה ברצפי ה-DNA, קיימים אך ורק ארבעת הבסיסים הנוקלאוטידים A,T,G ו-C, בעוד שכימית, ישנן 16 אפשרויות. אפשרות שעולה עכשיו, היא שהטבע בחר באלו שקיים בהם מנגנון, שיאפשר הפחתת כמות הטעויות. הזוגיות.
מדען ממכללת טריניטי בדבלין מצא שניתן להגדיר את שלשת נקודות החיבור בין שני בסיסים כ-0 ו-1 (יש שתי אפשרויות בכל נקודת חיבור, וצריך להיות 1 אחד ו-0 אחד בכל נקודת חיבור, אחד בכל צד של החיבור) ואת צורת הבסיס כסיבית נוספת (שוב, כדי שיתחברו צריך להיות אחד הבסיסים בעל צורה אחת והאחר בעל הצורה השניה האפשרית). מתברר שבהרכב הבסיסים ש“נבחרו“ לשמש את ה-DNA, צורת הבסיס, למעשה, משמשת כסיבית זוגיות, כאשר אם אחד מהחיבורים אינו החיבור הנכון, גם הצורה של אותו בסיס לא תתאים לצד השני של החיבור, ובכך, השיטה תפחית את הסיכוי לחיבור שגוי.
בכל נקודת חיבור קיים סיכוי קטן מאד (אבל קיים) שתהיה שגיאה בחיבור. ב-DNA בו יש מיליארדי בסיסים (ויותר) הסיכוי הקטן הזה יגשים את עצמו הרבה פעמים ויגרום לטעויות רבות. בתוספת ”סיבית הזוגיות“ הזו, המערכת משיגה אמינות הרבה יותר גבוהה, ובכך מונעת את הרוב המוחלט של ההתחברויות השגויות שהיו קורות בלעדיה.
הערה: הכוונה בצורת הבסיס היא שני הסוגים ”single-ringed pyrimidine“ ו-“double-ringed purine“
מקור:
Science magazine
- Science 2002 297: 1789-1791