Kjemikere har vist hvilke reaksjoner som førte til "livets fødsel" på jorden

Kjemikere fra Scripps Research Institute har vist at for tidlig utdanning

Jordens utvikling av aminosyrer nukleinsyrer, de grunnleggende byggesteinene i henholdsvis proteiner og DNA, krevde ikke ikke-standardiserte forhold eller sjeldne elementer.De kjemiske reaksjonene, beskrevet i en artikkel i tidsskriftet Nature Chemistry, kunne finne sted under normale forhold, og bare stoffer som var tilgjengelige på den tiden var nødvendige for å starte.periode.

I dag, i cellene, genereres aminosyrer fraforløpere kalt α-ketosyrer, som bruker både nitrogen og spesialiserte proteiner kalt enzymer. I tidligere arbeid har forskere vist at α-ketosyrer kan ha eksistert tidlig i jordens historie. Det ble imidlertid antatt at før cellelivets inntog måtte aminosyrer ha blitt dannet fra helt andre forløpere, aldehyder, som ikke krevde enzymer.

I sitt arbeid har kjemikere vist at cyanid med hell kan erstatte enzymer som katalysator for reaksjonen som produserer aminosyrer.Fordi de visste at nitrogen ville være nødvendig i en eller annen form, tilsatte de ammoniakk, en form for nitrogen som må ha vært tilstede på den tidlige jorden.Deretter, gjennom prøving og feiling, oppdaget de en tredje nøkkelingrediens: karbondioksid. 

Det viste seg å være enda enklere enn vi hadde forestilt ossrepresentert. Blander du kun ketoasyre, cyanid og ammoniakk skjer det ingenting. Men så snart du tilsetter karbondioksid, til og med spormengder, går reaksjonen raskere.

Ramanarayanan Krishnamurthy, forsker ved Scripps Institution, medforfatter av artikkelen

Dessuten fant forskerne detet biprodukt av den samme kjemiske reaksjonen er orotat, en forløper til nukleotidene som utgjør RNA og DNA. Dermed kan alle de grunnleggende komponentene som er nødvendige for livets opprinnelse, dannes i store mengder som et resultat av ett sett med kjemiske reaksjoner.

Diagram over kjemiske reaksjoner. Kilde: Pulletikurti et al., Nature Chemistry

Forskere mener at siden syntesen av aminosyreri organiske celler utføres det nesten identisk med de foreslåtte reaksjonene, med unntak av bruken av enzymer i stedet for cyanid, da fungerte slike prosesser som den primære opprinnelsen til livet på jorden.

Nye reaksjoner gir ikke bare forskerne innsiktom kjemien til den tidlige jorden, vil de også være nyttige i industriell produksjon, for eksempel for å lage individuelt merkede biomolekyler fra rimelige utgangsmaterialer.

Les mer:

Det supersoniske flyet vil fly med en hastighet på 2000 km/t og krysse havet på 3,5 timer

Forskere filmet en merkelig skapning med tentakler, som de trodde var en blomst

Laget en kvantedatamaskin som "gikk utover det binære systemet"