물리적 한계와 가까운 박테리아의 복제효율
일반적인 대장균이 자신을 복제하는 데 걸리는 시간은 약 20분입니다. MIT의 생물물리학자 제레미 잉글랜드는 이 시간이 물리법칙이 허용하는 한계에 매우 가깝다는 내용의 연구를 아카이브에 올렸습니다. 생명체가 가진 질서는 엔트로피 법칙을 거스르는 것처럼 보이지만, 사실은 그렇지 않습니다. 우리는 자신의 질서를 유지하기 위해 열의 형태로 엔트로피를 내보냅니다. 잉글랜드는 생명체가 복제를 위해 엔트로피 법칙에 의해 반드시 방출해야 할 열의 크기를 계산했고, 대장균에 해당하는 값들을 넣었습니다. 그 결과는 실제 대장균이 방출하는 열의 1/3보다 약간 큰 수준이었습니다. 캘리포니아 라호야의 스크립스 연구소에서 RNA 기반 분자복제를 연구하는 제랄드 조이스는 이렇게 말합니다. “우리의 원시적인 RNA 기반의 복제방식이 열역학이 허용하는 한계에 가깝게 작동한다는 사실은 나를 기분좋게 합니다” (Nature)