"La temperatura es uno de los factores ambientales más importantes que afectan la vida", dijo el coautor del estudio John Toner, profesor de física en la Universidad de Maryland. "Puede influir en todo, desde la estructura y función de las proteínas hasta el comportamiento de organismos completos".
El nuevo modelo tiene en cuenta los efectos de la temperatura en los procesos tanto cuánticos como clásicos en los organismos vivos. Los procesos cuánticos son aquellos que ocurren a nivel de átomos y moléculas individuales, mientras que los procesos clásicos son aquellos que ocurren a escalas mayores, como el comportamiento de las células y los tejidos.
"Al combinar los enfoques cuántico y clásico, podemos obtener una imagen más completa de cómo la temperatura afecta la vida", dijo Toner.
El modelo fue desarrollado por Toner y sus colegas de la Universidad de Maryland y la Universidad de California, Berkeley. Los investigadores utilizaron el modelo para estudiar cómo la temperatura afecta el crecimiento de bacterias. Descubrieron que el modelo predijo con precisión las tasas de crecimiento de bacterias a diferentes temperaturas.
Los investigadores también utilizaron el modelo para estudiar cómo la temperatura afecta la actividad de las enzimas. Las enzimas son proteínas que catalizan reacciones químicas en los organismos vivos. Los investigadores descubrieron que el modelo predijo con precisión la actividad de las enzimas a diferentes temperaturas.
El nuevo modelo podría utilizarse para estudiar una amplia gama de procesos biológicos, incluidos los efectos de la temperatura en el crecimiento de las plantas, el comportamiento animal y la salud humana. El modelo también podría utilizarse para diseñar nuevos fármacos y tratamientos dirigidos a proteínas sensibles a la temperatura.
"Nuestro modelo proporciona un nuevo marco para comprender cómo la temperatura afecta la vida", dijo Toner. "Creemos que este marco será útil para los científicos que estudian una amplia gama de procesos biológicos".
