أطلق علماء الكيمياء الحيوية في جامعة روتجرز اسم المادة الكيميائية التي من المحتمل أنها تسببت في التحول من...
في مكان ما منذ ما بين 3.5 و 3.8 مليار سنة على الأرضكانت هناك نقطة تحول مرتبطة بظهور الحياة. يعتقد الباحثون أن سبب هذا التغيير هو ظهور بروتينات طليعية صغيرة أدت إلى تفاعلات أيضية.
بحثًا عن مثل هذه المواد ، درس علماء الكيمياء الحيويةالبروتينات الحديثة الموجودة المرتبطة بعمليات التمثيل الغذائي. مع العلم أن البروتينات معقدة للغاية بحيث لا تظهر في مرحلة مبكرة ، فقد قاموا بتخفيضها إلى بنية أساسية - الببتيدات التي تتكون من العديد من الأحماض الأمينية. نتيجة لسلسلة من التجارب ، توصلوا إلى استنتاج مفاده أن الببتيد المكون من 13 حمضًا أمينيًا واثنين من أيونات النيكل هو الأنسب لهذا الدور.
ببتيد النيكل باك (في الوسط) والإنزيمات المعقدة الحديثة: هيدروجيناز [نيكل] (يسار) وتركيب أسيتيل CoA (يمين). الصورة: جينيفر تيم وآخرون ، تقدم العلوم
كان النيكل معدنًا شائعًا في وقت مبكرالمحيطات ، كما يقول العلماء. عند ارتباطها بالببتيد ، تصبح ذرات المعدن محفزات قوية تجذب بروتونات وإلكترونات إضافية وتنتج غاز الهيدروجين. خلص الباحثون إلى أن الهيدروجين كان وفيرًا أيضًا في بدايات الأرض وكان من الممكن أن يكون مصدرًا مهمًا للطاقة لعملية التمثيل الغذائي.
أظهرت نتائج الدراسة ذلكNickelback عبارة عن هيكل بسيط بما يكفي لتشكيله تلقائيًا في مرق بدائي. في الوقت نفسه ، يكون نشطًا كيميائيًا بدرجة كافية لتلقي الطاقة من البيئة لبدء العملية الكيميائية الحيوية.
يُظهر عملنا أن إنزيمات التمثيل الغذائي للبروتين ليست ممكنة فقط ، ولكنها أيضًا مستقرة جدًا ونشطة جدًا ، مما يجعلها نقطة انطلاق محتملة للحياة.
فيكاس ناندا ، مؤلف مشارك للعمل من مركز التكنولوجيا الحيوية المتقدمة والطب بجامعة روتجرز
قراءة المزيد:
تم العثور على معبد عمره 2700 عام في السودان فاجأ العلماء
اكتشف علماء الفلك كوكبين حول نجم الشمس التوأم
أطلق عليها اسم الدولة التي انخفض فيها معدل الذكاء السكاني