Επί χρόνια οι ειδικοί υποστήριζαν ότι το DNA, το κληρονομικό υλικό στους περισσότερους οργανισμούς, δεσμεύεται λόγω δεσμών υδρογόνου. Ωστόσο, νέα έρευνα δείχνει ότι αυτό δεν συμβαίνει και το νερό είναι το κλειδί για να διατηρηθεί η δομή του.
Το νέο εύρημα προέρχεται από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers της Σουηδίας, όπου οι μοριακοί βιολόγοι διαψεύδουν την επικρατούσα θεωρία σχετικά με το πώς δεσμεύεται το δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ (DNA), που κατασκευάζεται από δύο κλώνους (μόρια ζάχαρης και φωσφορικές ομάδες). Για δεκαετίες, η κοινή άποψη έθεσε αυτό το θέμα σε δεσμούς υδρογόνου, κρατώντας μαζί τις δύο πλευρές της δομής του DNA. Η νέα έρευνα αποδίδει τη δέσμευση στο νερό.
Το νέο εύρημα προέκυψε μετά από εκτεταμένη έρευνα με τη χρήση φασματοσκοπικών δεδομένων και πειραμάτων οπτικών λαβίδων, για να βοηθήσει να αποκαλυφθεί η δυναμική αποσυμπίεσης μοριακού επιπέδου του DNA. Αυτό έδειξε ότι τα μόρια ϋΝΑ έχουν ένα υδρόφοβο εσωτερικό (ξηρό, ή «αντιπαθητικό νερό»), σε ένα περιβάλλον που αποτελείται κυρίως από νερό. Το περιβάλλον είναι συνεπώς υδρόφιλο (υγρό ή «προσέλκυση νερού»), ενώ οι βάσεις αζώτου των μορίων του DNA είναι υδρόφοβες, απομακρύνοντας το περιβάλλον νερό. Η έρευνα έδειξε ότι όταν οι υδρόφοβες μονάδες βρίσκονται σε ένα υδρόφιλο περιβάλλον, συγκεντρώνονται μαζί για να ελαχιστοποιήσουν την έκθεσή τους στο νερό.
Όσο για τους δεσμούς υδρογόνου, που θεωρήθηκαν προηγουμένως απαραίτητες για τη συγκράτηση των ελίκων DNA, φαίνεται ότι εμπλέκονται με τη διαλογή ζευγών βάσεων, εξασφαλίζοντας ότι τα ζεύγη συνδέονται μεταξύ τους με τη σωστή σειρά.
Όσον αφορά τη σημασία του ευρήματος, η έρευνα του Γκέτεμποργκ θα μπορούσε να έχει συνέπειες για την ιατρική και τις βιολογικές επιστήμες. Ένα παράδειγμα είναι με την έρευνα για τον καρκίνο, όπως ο επικεφαλής επιστήμονας Bobo Feng, εξηγεί : «Για να κατανοήσουμε τον καρκίνο, πρέπει να καταλάβουμε τη δομή του DNA. Για να το καταλάβουμε αυτό, πρέπει πρώτα να καταλάβουμε το ίδιο το DNA. Τώρα έχουμε δείξει ότι το DNA συμπεριφέρεται εντελώς διαφορετικά σε ένα υδρόφοβο περιβάλλον. Αυτό θα μπορούσε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε το DNA και πώς το επισκευάζει”. Η νέα έρευνα περιγράφεται στο περιοδικό PNAS . Το ερευνητικό έγγραφο έχει τίτλο “Υδροφοβική κατάλυση και πιθανός βιολογικός ρόλος της αποσυσκευασίας του DNA που προκαλείται από περιβαλλοντικές επιπτώσεις”.