Biochemici hebben de meest waarschijnlijke substantie geïdentificeerd die het leven op aarde "lanceerde".

Биохимики из Университета Рутгерса назвали химическое вещество, которое, вероятно, запустило переход от

prebiotische chemie (organische moleculen,bestaande vóór het ontstaan ​​van leven) naar biologische systemen. Nickelback-peptide bestaat uit 13 aminozuren en bindt twee nikkelionen. Het kan worden gebruikt als biosignatuur om te zoeken naar planeten die op de rand van leven staan.

Ergens tussen 3,5 en 3,8 miljard jaar geleden op aardeer was een keerpunt in verband met de opkomst van het leven. De onderzoekers denken dat de reden voor deze verandering het verschijnen was van kleine voorlopereiwitten die metabolische reacties op gang brachten.

Op zoek naar dergelijke stoffen hebben biochemici gestudeerdbestaande moderne eiwitten geassocieerd met metabole processen. Wetende dat eiwitten te complex zijn om in een vroeg stadium te verschijnen, hebben ze ze teruggebracht tot een basisstructuur - peptiden die uit verschillende aminozuren bestaan. Als resultaat van een reeks experimenten kwamen ze tot de conclusie dat een peptide van 13 aminozuren en twee nikkelionen het meest geschikt is voor deze rol.

Nickelback-peptide (midden) en moderne complexe enzymen: [Ni-Fe] hydrogenase (links) en acetyl-CoA-synthetase (rechts). Afbeelding: Jennifer Timm et al., Science Advances

Nikkel was in het begin een gewoon metaaloceanen, zeggen wetenschappers. Wanneer gebonden aan een peptide, worden de metaalatomen krachtige katalysatoren, die extra protonen en elektronen aantrekken en waterstofgas produceren. De onderzoekers concludeerden dat waterstof ook overvloedig aanwezig was op de vroege aarde en een belangrijke energiebron voor de stofwisseling zou zijn geweest.

Dat bleek uit de resultaten van het onderzoekNickelback is een structuur die eenvoudig genoeg is om spontaan te vormen in een oerbouillon. Tegelijkertijd is het chemisch actief genoeg om energie uit de omgeving te ontvangen om het biochemische proces te starten.

Ons werk laat zien dat eenvoudige eiwitmetabolische enzymen niet alleen mogelijk zijn, maar ook dat ze zeer stabiel en zeer actief zijn, waardoor ze een waarschijnlijk startpunt voor het leven zijn.

Vikas Nanda, co-auteur van het werk van het Center for Advanced Biotechnology and Medicine aan de Rutgers University

Lees verder:

2700 jaar oude tempel gevonden in Soedan Hij verraste wetenschappers

Astronomen vinden twee planeten rond de tweelingster van de zon

Genoemd naar het land waar de inwoners een verlaagd IQ hebben