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[【生物医药热点】] DNA是标准惯性参考系的发现完善了整个生命科学力学体系 [复制链接]

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1楼 发表于 3 秒前 |只看该作者 |倒序浏览 |打印 .pcb{margin-right:0} DNA是标准惯性参考系的发现完善了整个生命科学力学体系& J. Q+ E$ D* m* x* t
湖北省荣军医院基础医学研究室，王汉成 武汉4300796 {, n; W0 m3 w9 O  v* K. K
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所谓参照系,就是参照物的意思,以分析地球的运动为例,如果人们不以太阳,月亮或星星为参照物的话,人们无论如何也感觉不到或分析不到地球是在转动的,于是地球运动的本质就被表像所隐藏,当人们选定了地球外的其它星球为参照物以后,就可揭开表像看到地球本质的运动了,同样在认识生命世界时,想要认识生命运动本质也应选准参照物才行,否则生命科学进步是不可能的。3 G5 Z. y) k0 d8 Z& {

3 ^+ c7 r" A7 x+ ~考查生命物体的运动离不开参考系。但生命科学对它又却是那般的漠生。DNA甲基化对生命活动非常重要，是基因调控的手段之一（即，通过对位于启动子及第一外显子区的CpG岛的甲基化而抑制基因的表达），它在维持细胞正常功能、传递基因组印记，胚胎发育、肿瘤发生等方面起着至关重要的作用，更是表观遗传学研究的热点。通过DNA甲基化检测来预测患癌风险。该检测方法就是利用了正常组织DNA序列作为参照系从而判断CpG位点是否发生甲基化。这种方法的可靠性及精确度都很高，人类基因组测序计划完成后，表观遗传的系统性和全面化研究使人们认识到构建表观遗传组的迫切性，其主要因素就是基因组测序为表观遗传学研究建立了DNA惯性参考系的重要原因。只是生命科学它不领情，重视基因组测序的应用而忽视了DNA标准惯性参考系的真实存在。
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表观遗传学惯性科学的发现个以及成就无可非议表明了表观遗传学是个卓越的非惯性系7 v9 v+ w/ R7 ^; y: N5 C$ r
DNA病毒“放射性衰变”的发现，揭示了细胞DNA复制衰变过程就是DNA惯性。DNA与自然界任何物体一样，在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速复制衰变运动，直到其他物体对它施加作用力迫使它改变这种状态为止，这就是DNA惯性。DNA惯性的发现，界定了分子遗传学研究范畴；DNA一级结构复制衰变运动就是DNA惯性，是牛顿第一定律在分子生物学中的展现。DNA物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止，这就是荣获诺贝尔奖著名的Anfinsen原理 。牛顿第一定律惯性、万有引力定律在分子生物学中的展现就是分子遗传学；包括DNA的复制、RNA的复制和转录、翻译以及其调控等，碱基匹配规律以及遗传信息传递的学科，一目了然。' x/ M# S. W( W$ M& _8 N! C# M
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基因惯性、惯性质量的发现，一举突破了表观遗传学所要研究问题的实质。 那么究竟是些什么因素影响着基因的表达？这个因素就是牛顿惯性力(惯性力是真实的力，癌基因光谱蓝移实验己经证实)。我们已经知道，在表观遗传学研究中特别强调环境因素通过表观遗传学产生致病作用，提出了遗传和环境相互作用而致病的重要意义。现在分子遗传学具有牛顿第一定律、万有引力特征等特征。环境(量子)合外力与基因合力相互作用，DNA惯性反抗外力的反作用力叫做惯性力，贯穿于DNA甲基化、蛋白质糖链抗原惯性质量中生产出表观遗传学范畴的最简洁、最理想形式。牛顿力学运用归纳与演绎、综合与分析的方法极其明确完善了表观遗传学力学体系，指明了表观遗传学研究方向。牛顿第二运动定律：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比。加速度的方向跟合力的方向相同。与牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在一条直线上。缔造了生物量子力学一表观遗传学惯性、惯性质量的诞生。DNA相对论科学的对表观遗传学进行了准确定义一表观遗传学就是基因的惯性表观科学。归纳出表观遗传学研究范畴的界定这是表观DNA模型笫二大贡献；什么是表观遗传学，表观遗传学就是牛顿第二、三运动定律在生命中的体现。
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表观遗传学惯性科学的发现建全了几千年来人们对物质质量最全面的认识。突破了爱因斯坦物质的惯性质量是其能量内涵量度的认识。在表观生物学中引入了DNA惯性质量这样一个物理量来表示DNA物体惯性的大小，建立了DNA序列引力质量与DNA甲基化惯性质量才是DNA总的分子质量，糖蛋白糖链惯性质量与蛋白质引力质量才是蛋白质总的分子质量的深刻认识。在分子生物学基因中清楚地区分了序列引力质量和修饰惯性质量这两个不同的概念。在基因物质质量和能量概念上统一了分子遗传学(序列结构引力质量)与表观遗传学(DNA甲基化修饰惯性质量)。完成了分子生物学的全线统一。, l( D! j9 q0 m8 t. u

5 |: Y0 a/ f- C# D2 L一个参考系是不是惯性系，只能由试验确定。最基本的判据就是牛顿运动定律成立与否。根据伽利略相对性原理，和一个惯性系保持相对静止或相对匀速直线运动状态的参考系也是惯性系。在实践中，人们总是根据实际需要选取近似的惯性参考系。比如，在研究地面上物体小范围内的运动时，地球是一个很好的惯性系。在研究太阳系中天体的运动时，太阳是一个很好的惯性系。 现在看来表观遗传学是惯性科学的发现以及成就无可厚非的表明了表观遗传学是个卓越的非惯性系。与表观遗传学相对应的分子遗传学DNA就是理想中的惯性参考系。研究成果表明；DNA惯性参照系是牛顿第一、第二定律（见牛顿运动定律）在其中都有效的参照系。如果设DNA为惯性参照系，则任何对于DNA作等速直线运动的参照系都是惯性参照系；例如原核生物、细菌等、而对于DNA作加速运动的参照系则是非惯性参照系。例如，真核生物、病毒等，所有的惯性参照系都是等效的。
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8 \8 U* {- W' R" fDNA是一个即相对又绝对静止的标准惯性参考系
9 h9 l) y8 ?( W! F* {6 c" i9 i1、DNA线性运动与原核DNA转录都证实DNA是时间绝对静止的标准惯性参考系  v% b/ Z- r+ w9 f. z6 t6 H' v
在自然界中然道就真的没有标准惯性参考系吗？从牛顿力学绝对时空来看，尽管涉及到几个物质层次，但都是在牛顿绝对时空的框架内展开的。人类从经验中发现，总可以找到这样的参考系：其时间是均匀流逝的，空间是均匀和各向同性的；在这样的参考系内，描述运动的方程有着最简单的形式。这样的参考系就是惯性系。分子层次生物DNA结构模型，就是自然界中理想的惯性参考系。注定了它是时空绝对静止的理论。1951年，美国年轻物理学家沃森和丹麦物理学家克里克合作研究推导DNA大分子的筹建，经过一年多的模型搭建，他们把这个能解释DNA分子性状和DNA复制机制的双螺旋模型成文并发表，伦敦大学教授威尔金斯，从事核酸晶体Ｘ光分析。用凝固了DNA时空结构的三维结构ｘ射线衍射图谱，证实了DNA双螺旋模型结构的真实性。从而开创了现代分子生物学新纪元，提出了遗传物质分子结构的完整框架，从此分子生物学第一次有了这个以结晶学、模型概念为基础的理论。尽管DNA结构模型引入了超越经验的绝对时间、绝对空间等基本概念。它有一维、二维、三维以至超级绝对的空间、然而由于其本性是一条均匀的线性结构、它的绝对时间与任何其他外界事物无关地流逝着。绝对空间就其本性而言，是与任何外界事物无关而永远是相同的和不变的。绝对运动是DNA线性结构物体从DNA一RNA一蛋白质线性结构移动，然而DNA结构模型则以其突变理论来证明绝对时间运动的存在。在经典的基因组中DNA一维序列结构遗传根本没有考虑过时空遗传对于蛋白质时空遗传的重要性，认定 Anfinsen原理具有的时间和空间遗传对于蛋白质时空遗传就有效了。然而在蛋白质折叠研究中却出现了完整一级结构的多肽链不能折叠成为它特定的高级结构，这是一个折叠的动力学的问题，同样也是DNA绝对时间问题。分子生物学DNA结构模型绝对时空与牛顿经典力学绝对时空同出一辙，人们在分子生物学的限制下费劲地理解着DNA时空。直到DNA相对论时空观的建立，才能打破这个框架。
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9 P, p+ h5 Y6 t$ k  t9 M原核生物基因结构是由裸露的DNA组建而成，时间空间在这里都是绝对静止的(DNA相对论)。原核生物DNA仅具有一级结构碱基遗传关系的立体螺旋结构质量体系，即无时间也无能量。(实际原核生物DNA核苷酸相互作用也具有较弱的能量，但相对于真核生物来说那它是绝对的时空。原核生物DNA仅具有结构时间H，但时间介子没受到场的激发作用因而它是绝对的时空)。绝对同一的时间，绝对同一的空间这样的实验在物理学中是很难以做到的，但在分子生物学中每时每刻都在重复着这样的实验。在原核生物中,因为没有细胞膜的分隔,转录未完成即已开始翻译,而且在同一DNA模板上同时进行多个转录过程.电镜下看到的羽毛状图形和羽毛上的小黑点(多聚核糖体), 就是转录和翻译高效率的直观表现。原核DNA被转录时,蛋白质合成也随转录起始而进行,即边转录边翻译,其转录和翻译在同一条RNA上可以具有同时性。原核生物DNA与蛋白质合成具有绝对同一时间关系，原核生物DNA一级结构与蛋白质一级结构空间具有绝对静止的空间结构关系。这就是著名的Anfinsen原理。原核生物DNA绝对时空运动，论证了牛顿力学相对性思想，绝对空间、绝对时间和绝对运动。原核生物DNA匀速线性运动就是DNA的惯性。相对论惯性与牛顿绝对惯性都是物体惯性的两个方面。相对中应有绝对，绝对中应有相对，这才是相对论颠覆不破的真理。
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牛顿三大定律揭示了物体机械运动时，其运动状态发生变化的原因和规律。这三条定律是互相联系的统一整体，三者结合起来构成了惯性整个动力学的基础，第二定律是核心，第一定律是第二定律的基础，第三定律保证了第二定律在经典力学范围内的广泛应用和实际有效。可见，牛顿三定律及由其推出的定理和守恒定律，就构成系统而又完备的牛顿力学。目前21世纪生命科学正在涵盖着整个牛顿力学体系；牛顿第一定律惯性、万有引力定律在分子生物学中的展现就是分子遗传学，表观遗传学就是牛顿第二、三运动定律在在分子生物学中的体现。表观遗传学正在系统性和全面化解读人类基因组计划，功能基因组学；基因组的多样性；基因组的表达及其时空调节；模式生物基因组研究等，无论哪一种组学都离不开对DNA惯性参考系的需求，DNA惯性参考系的出现和它在生物、医学中的成功应用无不呈显出整个牛顿力学体系正在生命科学中快速成长与完善。1 U  x2 R: V/ f
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★认识DNA惯性系还是要从病毒衰变现象说起；6 E4 ~# c7 T: M; N8 ?
荷兰科研机构最近对比研究了分别于1986年、1989年、2002年、2003年采样的艾滋病毒后称，有迹象表明艾滋病毒可能在衰变。研究人员说，新采样病毒比过去采样病毒的繁殖速度要慢﹔而且，新采样病毒似乎容易受到现有临床药物的抑制。但研究人员提醒说，他们的这一发现决不说明对抗艾滋病的努力可以有丝毫放松。此前，人们一直认为，艾滋病毒在不断传染泛滥的过程中，将不断演变，变得更加难以抑制和抗药。专家还指出，虽然还很难确切地说是否对抗艾滋病有了希望，但是新发现则至少意味着，艾滋病毒的抗药性和自身传播能力并没有增强多少。世界卫生组织专家也表示，诸如牛痘、肺结核、梅毒等病毒，也都在过去的观察和研究中发现逐渐衰变的迹象。衰变意味着不稳定的原子核在放射出粒子及能量后可变得较为稳定，这个过程称为衰变。这些粒子或能量 (后者以电磁波方式衰变，原子放射性是以气体作为媒介物，病毒“中子的放射性”则是由生物物质作为媒介体。病毒“中子”的“放射性衰变”。会不间断地通过DNA氢键转换成为RNA、蛋白质的复制衰变过程，这就是病毒“中子β衰变现象”病毒增殖性生长原理。直至变成另一种稳定同位素。) 统称辐射。
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★DNA是标准惯性参考系发现意义是；* N- H6 p4 L3 \" ]
为基因建立了力学体系，牛顿第一定律惯性、万有引力定律在分子生物学中的展现就是分子遗传学。表观遗传学就是牛顿第二、三运动定律在生命中的体现。DNA是标准惯性参考系的发现进一步完善了整个生命科学力学体系。为21世纪生命科学研究指明了方向；DNA时空统一场论是解读生命最高概念一基因是分形宇宙。
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