Les biochimistes de l'Université Rutgers ont nommé le produit chimique qui a probablement déclenché la transition de...
Il y a quelque part entre 3,5 et 3,8 milliards d'années sur Terreil y a eu un tournant associé à l'émergence de la vie. Les chercheurs pensent que la raison de ce changement était l'apparition de petites protéines précurseurs qui déclenchaient des réactions métaboliques.
A la recherche de telles substances, les biochimistes ont étudiéprotéines modernes existantes associées aux processus métaboliques. Sachant que les protéines sont trop complexes pour apparaître à un stade précoce, ils les ont réduites à une structure de base - des peptides constitués de plusieurs acides aminés. À la suite d'une série d'expériences, ils sont arrivés à la conclusion qu'un peptide de 13 acides aminés et deux ions nickel est le mieux adapté pour ce rôle.
Peptide Nickelback (au centre) et enzymes complexes modernes : [Ni-Fe] hydrogénase (à gauche) et acétyl-CoA synthétase (à droite). Image : Jennifer Timm et al., Science Advances
Le nickel était un métal commun au débutocéans, disent les scientifiques. Lorsqu'ils sont liés à un peptide, les atomes métalliques deviennent de puissants catalyseurs, attirant des protons et des électrons supplémentaires et produisant de l'hydrogène gazeux. Les chercheurs ont conclu que l'hydrogène était également abondant sur la Terre primitive et aurait été une source d'énergie importante pour le métabolisme.
Les résultats de l'étude ont montré queNickelback est une structure suffisamment simple pour se former spontanément dans un bouillon primordial. En même temps, il est suffisamment actif chimiquement pour recevoir de l'énergie de l'environnement afin de démarrer le processus biochimique.
Nos travaux montrent que des enzymes métaboliques protéiques simples sont non seulement possibles, mais aussi qu'elles sont très stables et très actives, ce qui en fait un point de départ probable pour la vie.
Vikas Nanda, co-auteur des travaux du Center for Advanced Biotechnology and Medicine de l'Université Rutgers
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