Questi frattali non dovrebbero esistere: sono il triangolo di Sierpiński
INFORMAZIONI SCHEDA
I risultati di un recente ed affascinante studio, sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista internazionale Nature. Un team di ricercatori provenienti da Germania, Svezia e Regno Unito, ha scoperto un enzima che sembra rappresentare il celebre triangolo di Sierpiński.
Dopo aver replicato i frattali del broccolo, questa volta parleremo in particolare di un enzima che è una forma di citrato sintasi prodotta dal cianobatterio Synechococcus elongatus.
"Ci siamo imbattuti in questa struttura completamente per caso e quasi non potevamo credere a ciò che abbiamo visto quando l'abbiamo fotografata per la prima volta utilizzando un microscopio elettronico", afferma la biochimica Franziska Sendker dell'Istituto Max Planck in Germania.
La maggior parte delle molecole ha una struttura altamente simmetrica, con ciascuna catena proteica che rientra nella stessa disposizione e relazione con le catene proteiche attorno ad essa. Questa particolare struttura della citrato sintasi riesce a infrangere questa regola. Le catene proteiche, si collegano infatti in modi leggermente diversi, a seconda della loro posizione nella molecola. Parliamo anche in questo caso di un frattale, ovvero di un oggetto geometrico che si ripete nella sua forma su diverse scale.
"La proteina crea questi bellissimi triangoli e man mano che il frattale cresce, vediamo questi vuoti triangolari sempre più grandi al centro di essi, il che è totalmente diverso da qualsiasi assemblaggio proteico che abbiamo mai visto prima".
Per riuscire ad individuare tale particolarità, il team ha utilizzato la microscopia elettronica per studiare la struttura della molecola a livello atomico, esaminando come sono collegate le varie catene proteiche. Il risultato? Lo strabiliante triangolo di Sierpiński che potete osservare chiaramente al seguente link, chiarendo ogni dubbio. Ma non è tutto.
Quando il team ha manipolato geneticamente S. elongatus per produrre citrato sintasi non frattale, per il batterio non ha fatto alcuna differenza. Il triangolo si è mantenuto, con grande sorpresa dei ricercatori. A quanto pare, uno schema frattale non è una cosa particolarmente difficile da ottenere per una molecola.
Se però una struttura frattale non è biologicamente utile, non c'è motivo per l'organismo di trattenerla, ragion per cui tende a scomparire in breve tempo.
Dopo aver imparato a conoscere la costante di Planck, per S. elongatus è dunque possibile che la molecola di Sierpiński sia solo temporanea. O forse in natura c'è qualche beneficio che non è stato ancora osservato in laboratorio.
FONTE: sciencealert
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