O código genético é o modelo da vida e sua estrutura guarda muitos segredos. Um dos aspectos mais fascinantes é como ele converte a informação genética em proteínas essenciais para todos os organismos vivos. Descobertas recentes sugerem que padrões matemáticos, como a famosa sequência de Fibonacci, podem ser a chave para descobrir simetrias ocultas no código genético. Estas simetrias não são apenas conceitos abstratos, mas podem constituir a base para a compreensão de como a própria vida é organizada a nível molecular. Ao explorar estes padrões, podemos obter novos conhecimentos sobre os processos fundamentais que controlam a vida, até mesmo sobre a forma como os aminoácidos se comportam no seu ambiente natural.
Os investigadores fizeram um grande avanço na compreensão do código genético ao utilizar sequências do tipo Fibonacci para revelar simetrias ocultas dentro dos aminoácidos, particularmente nos seus estados fisiológicos. O estudo, conduzido pelo professor Tidjani Négadi, da Universidade de Oran, na Argélia, propõe um novo método matemático para analisar o código genético. As descobertas foram publicadas na revista Symmetry.
O professor Négadi utilizou um conjunto de sequências do tipo Fibonacci para estudar as simetrias presentes no código genético quando os aminoácidos estão em um ambiente fisiológico. Ao contrário de estudos anteriores que consideraram os aminoácidos neutros, este estudo considerou o estado carregado dos aminoácidos em pH fisiológico em torno de 7,4. Neste estado, certos aminoácidos são carregados, o que afeta a simetria do código genético.
A pesquisa concentra-se em várias simetrias importantes, incluindo simetria de Rumer, simetria de três bases, simetria “ideal” e esquemas de classificação de “supersimetria”. Estas simetrias são cruciais para a compreensão da estrutura e função do código genético, particularmente na forma como o código genético codifica os aminoácidos.
“Nossa sequência semelhante a Fibonacci nos permite descrever com muita precisão o conteúdo do átomo de hidrogênio e o padrão atômico nos aminoácidos codificados pelo código genético”, explica o professor Négadi. O estudo não apenas reiterou simetrias conhecidas, mas também revelou novos padrões que não haviam sido descobertos antes. Essas descobertas podem ter implicações importantes para a compreensão dos princípios fundamentais da genética e da biologia molecular.
Um dos aspectos mais interessantes deste estudo foi a aplicação dessas sequências ao aminoácido prolina, que possui uma estrutura química única. A prolina é o único aminoácido cuja cadeia lateral está ligada duas vezes à sua cadeia principal, levando a duas possíveis interpretações de sua estrutura. O professor Négadi explora ambas as perspectivas, mostrando como elas se enquadram no quadro mais amplo da simetria do código genético.
O estudo também investiga a estrutura múltipla do código genético, na qual diferentes aminoácidos são codificados por diferentes números de códons. Usando sequências do tipo Fibonacci, o professor Négadi foi capaz de descrever a estrutura degenerada precisa do código genético padrão e até mesmo aplicar o método a versões não padronizadas, como o código nuclear de levedura alternativo.
O professor Négadi observou: “A eficiência do nosso método em revelar relações complexas dentro do código genético é evidente, pois se integra perfeitamente com o conhecimento existente, ao mesmo tempo que fornece novos insights”. Este método pode ser usado para estudar outros códigos genéticos não padronizados, proporcionando potencialmente uma compreensão mais profunda de como a informação genética é codificada e expressa em diferentes organismos.
Em resumo, a investigação do Professor Négadi proporciona uma perspectiva completamente nova sobre o código genético, destacando a simetria que governa o código genético, mesmo quando os aminoácidos estão no seu estado fisiológico eletricamente carregado. Seu uso de sequências do tipo Fibonacci fornece uma ferramenta poderosa para decodificar a complexidade da genética, abrindo novos caminhos para a pesquisa em biologia molecular.
Referência do diário
Négadi, T. Sequências semelhantes a Fibonacci revelam simetria do código genético, também quando os aminoácidos estão em contexto fisiológico. Simetria, 2024, 16, 293. DOI: https://doi.org/10.3390/sym16030293
Sobre o autor
Dr.
Tidjani Négadi nasceu em 26 de janeiro de 1950 em Tlemcen, Argélia, e é Distinto Diretor de Conferência do Departamento de Física, Faculdade de Ciências Exatas e Aplicadas, Université Ahmed Benbera 1, Oran, Argélia. Com grande interesse pela biologia teórica e matemática, Négadi fez contribuições significativas em diversos campos, especialmente na exploração das conexões entre sistemas físicos e biológicos.
Os interesses de pesquisa de Négadi são amplos e interdisciplinares, com foco na modelagem matemática de sistemas biológicos, particularmente no código genético. Ele explora as simetrias do código genético, o uso dos números de Fibonacci e Lucas e a aplicação de métodos quânticos a sistemas biológicos. Seu trabalho preenche a lacuna entre a física e a biologia, fornecendo novos insights sobre a informação genética e sua estrutura fundamental.
A contribuição de Tidjani Négadi para a ciência foi reconhecida por vários prémios e distinções de prestígio. Ele atuou no Comitê Executivo e no Conselho Consultivo da International Symmetry Society (ISA) e nos Conselhos Consultivo e Editorial da NeuroQuantology. Ele demonstrou sua liderança na comunidade científica atuando como editor convidado de vários números especiais de periódicos de prestígio.
