Biochimiștii de la Universitatea Rutgers au numit substanța chimică care probabil a declanșat tranziția de la...
Undeva între 3,5 și 3,8 miliarde de ani în urmă pe Pământa existat un punct de cotitură asociat cu apariția vieții. Cercetătorii cred că motivul acestei schimbări a fost apariția unor mici proteine precursoare care au declanșat reacții metabolice.
În căutarea unor astfel de substanțe, biochimiștii au studiatproteinele moderne existente asociate proceselor metabolice. Știind că proteinele sunt prea complexe pentru a apărea într-un stadiu incipient, le-au redus la o structură de bază - peptide formate din mai mulți aminoacizi. În urma unei serii de experimente, ei au ajuns la concluzia că o peptidă de 13 aminoacizi și doi ioni de nichel este cea mai potrivită pentru acest rol.
Peptida nichelback (centru) și enzime complexe moderne: hidrogenaza [Ni-Fe] (stânga) și acetil-CoA sintetaza (dreapta). Imagine: Jennifer Timm et al., Science Advances
Nichelul a fost un metal obișnuit la începutoceane, spun oamenii de știință. Atunci când sunt legați de o peptidă, atomii de metal devin catalizatori puternici, atrăgând protoni și electroni suplimentari și producând hidrogen gazos. Cercetătorii au ajuns la concluzia că hidrogenul era abundent și pe Pământul timpuriu și ar fi fost o sursă importantă de energie pentru metabolism.
Rezultatele studiului au arătat căNickelback este o structură suficient de simplă pentru a se forma spontan într-un bulion primordial. În același timp, este suficient de activ din punct de vedere chimic pentru a primi energie din mediu pentru a începe procesul biochimic.
Lucrările noastre arată că enzimele metabolice proteice simple nu sunt numai posibile, ci și că sunt foarte stabile și foarte active, făcându-le un punct de plecare probabil pentru viață.
Vikas Nanda, coautor al lucrării de la Centrul pentru Biotehnologie și Medicină Avansată de la Universitatea Rutgers
Citeste mai mult:
Templu vechi de 2.700 de ani găsit în Sudan I-a surprins pe oamenii de știință
Astronomii găsesc două planete în jurul stelei gemene a Soarelui
Numit țara în care locuitorii au scăzut IQ