Истраживачи су могли пронаћи нестали доказ који објашњава порекло живота

Pin
Send
Share
Send

Питање како се живот први пут појавио овде на Земљи мистерија је и даље елуде научнике. Упркос свему што су научници научили из података о фосилима и геолошкој историји, још увек се не зна како је органски живот настао из неорганских елемената (процеса познатог као абиогенеза) пре милијарде година.

Један од најстрашнијих аспеката мистерије има везе са пептидима и ензимима, који падају у ситуацију "пилетине и јаја". Бавећи се тим, тим истраживача са Универзитетског колеџа у Лондону (УЦЛ) недавно је спровео студију која је ефикасно показала да су се пептиди могли формирати у условима аналогус на исконску Земљу.

Студија која детаљно описује њихова открића недавно је објављена у научном часопису Природа. Истраживачки тим водио је др. Метју Повнер, читач органске хемије са одељења за хемију УЦЛ-а, и укључивали су Пиерре Цанавелли и др. Саидул Ислам - обојица истраживачи из одељења за органску и биолошку хемију УЦЛ-а.

Као што је Повнер објаснио сврху њихове студије у недавном интервјуу за УЦЛ Невс:

„Пептиди, који су ланци аминокиселина, су апсолутно неопходан елемент целог живота на Земљи. Они формирају ткиво протеина, који служе као катализатори биолошких процеса, али за њих су потребни ензими који могу да контролишу њихово стварање из аминокиселина. Дакле, имали смо класичан проблем с пилетином и јајима - како су направљени први ензими? "

Као што они наводе у својој студији, значајно истраживање у прошлости било је посвећено откривању начина на који су пептиди најпре настали и који су омогућили настанак живота. Међутим, сва претходна истраживања фокусирала су се на аминокиселине, а не на реактивност њихових хемијских прекурсора (познатих као аминонитрили).

Док су за аминонитриле потребни тешки услови за формирање аминокиселина (обично јако киселих или алкалних), аминокиселине морају да се поново напуне енергијом да би формирали пептиде. Међутим, истраживачи су пронашли начин да заобиђу оба ова корака, показујући тако да се пептиди могу добити директно из аминонитрила богатих енергијом.

Њихова метода је искористила уграђену реактивност аминонитрила са осталим молекулама који су били део Земљине примордијалне средине. Процес се састојао од комбиновања водоник сулфида са аминонитрилима и хемикалије супстрата ферријанидом ([Фе (ЦН)6]3?) у води која даје пептиде.

Ово је показало да су аминонитрили способни да сами формирају пептидну везу у води и са већом лакоћом од аминокиселина. Поред тога, показало се да се то може одвијати усред услова и хемикалија које су истрошене током вулканских ерупција и које су вероватно биле присутне на Земљи пре више милијарди година. Саид Пиерре Цанавелли, први аутор студије:

"Контролисана синтеза, као одговор на подстицаје из околине или унутрашњи, је важан елемент метаболичке регулације, тако да мислимо да би синтеза пептида могла бити део природног циклуса који се одвијао у врло раној еволуцији живота."

"Ово је први пут да се убедљиво показало да пептиди формирају без употребе аминокиселина у води, користећи релативно нежне услове који ће вероватно бити доступни на примитивној Земљи", додао је коаутор др Саидул Ислам.

Ови налази могу имати значајне импликације на проучавање абиогенезе, као и на потрагу за животом на екстрасоларним планетима. Такође могу бити корисни у области синтетичке хемије, јер је стварање амидне везе од суштинског значаја за производњу синтетичких материјала, биоактивних. У поређењу са конвенционалним хемијским процесима који се комерцијално користе, ова нова метода је ефикаснија и много исплативија.

Гледајући унапред, истраживачки тим жели да унапреди своје студије проналазећи друге начине на које аминонитрили могу да доведу до пептида. Они такође истражују функционална својства пептида које је произвео њихов експеримент у нади да ће боље разумети како су могли да помогну у покретању живота на Земљи. Пре 4 милијарде година.

Након многих генерација покушаја (и неуспеха) да реконструишу грађевинске блокове живота, може ли се десити да научници то једноставно предузму уназад? А да ли то значи да би органска технологија могла бити тачно иза угла? Само ће време показати…

Pin
Send
Share
Send