Στην πρώιμη ιστορία της Γης, υπήρχε ένα κρίσιμο σημείο όπου οι χημικές αντιδράσεις μεταξύ ενός μείγματος οργανικών μορίων άρχισαν να τροφοδοτούνται εσωτερικά. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να σχηματιστεί κάτι που θα μπορούσε να θεωρηθεί βιολογικό, αν και η ακριβής εμφάνιση της πρώτης μεταβολικής αντίδρασης παραμένει αντικείμενο εικασιών.
Πρέπει να ήταν μια αρκετά απλή οντότητα για να προκύψει από τα διάφορα συστατικά που πιθανώς ήταν παρόντες, αλλά παρόλα αυτά αρκετά αποτελεσματικοί για να καταλύσουν τις αλλαγές το περιβάλλον σας.
δείτε περισσότερα
Το MCTI ανακοινώνει το άνοιγμα 814 κενών θέσεων για τον επόμενο διαγωνισμό χαρτοφυλακίου
Το τέλος όλων: οι επιστήμονες επιβεβαιώνουν την ημερομηνία πότε θα εκραγεί ο ήλιος και…
Μια πρωτεΐνη που ονομάζεταινίκελμπακ", ένας πεπτίδιο απλό με μια ραχοκοκαλιά που αποτελείται από μια αλυσίδα αμινοξέων και δύο άτομα αζώτου συνδεδεμένα σε ένα ζευγάρι των ατόμων νικελίου, εντοπίστηκε από ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Rutgers και το City College της Νέας Υόρκης, ΗΠΑ. Αυτή η ανακάλυψη μπορεί να έπαιξε κρίσιμο ρόλο στη δημιουργία της ζωής όπως τη γνωρίζουμε, ρίχνοντας περισσότερο φως στο πώς ξεκίνησε η ζωή εδώ στη Γη.
Επιπλέον, θα μπορούσε να βοηθήσει τους αστρονόμους στην αναζήτησή τους για ζωή σε άλλους πλανήτες που περιέχουν αυτά τα απαραίτητα χημικά συστατικά που μόλις αρχίζουν να σχηματίζονται. Επομένως, αυτό δεν είναι ένας φόρος τιμής στο διάσημο καναδικό ροκ συγκρότημα, αλλά μάλλον μια σημαντική επιστημονική ανακάλυψη.
Ο βιοχημικός και μοριακός βιολόγος Vikas Nanda του Πανεπιστημίου Rutgers στο New Jersey εξηγεί ότι υπάρχουν περίπου 3,5 έως Πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια υπήρξε ένα σημείο καμπής στη μετατόπιση από την πρεβιοτική χημεία στα βιολογικά συστήματα ζωντανός. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτή η αλλαγή προκλήθηκε από μικρές πρόδρομες πρωτεΐνες που πραγματοποίησαν βασικά βήματα σε μια αρχαία μεταβολική αντίδραση. Και, σύμφωνα με τον Nanda, ένα από αυτά τα πρωτοποριακά πεπτίδια έχει βρεθεί.
Για να φτάσουν σε αυτό το αποτέλεσμα, οι επιστήμονες ξεκίνησαν με σύγχρονες πρωτεΐνες που τροφοδοτούν τις μεταβολικές διεργασίες που είναι καθοριστικές για την οδήγηση βιοχημικών αντιδράσεων. Από εκεί, οι αρχαίες πρωτεΐνες διασπάστηκαν στα πιο βασικά τους μέρη και τα πειράματα παρήγαγαν νικέλιο ως πιθανό υποψήφιο.
Αυτό το πεπτίδιο αποτελείται από 13 αμινοξέα, τα οποία συχνά περιγράφονται ως «δομικά στοιχεία» για τις πρωτεΐνες και για την ίδια τη ζωή. Επιπλέον, η βασική δραστηριότητα της ομάδας νικελίου-σιδήρου στην υδρογονάση [NiFe] και του συμπλέγματος νικελίου-νικελίου στη συνθάση ακετυλο-CoA θα μπορούσε να είναι αντικατοπτρίζονται από τα δύο άτομα νικελίου που συνδέονται με το βασικό ικρίωμα, δύο αρχαίες πρωτεΐνες που εξακολουθούν να παίζουν σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό σήμερα.
Τα άτομα νικελίου, που υπάρχουν σε αφθονία στους πρώτους ωκεανούς της Γης, δρουν ως καταλύτες στην απελευθέρωση αερίου υδρογόνου όταν συνδέεται με το πεπτίδιο, μια ζωτικής σημασίας πηγή ενέργειας δισεκατομμυρίων ετών πίσω. Οι διαδικασίες που εμπλέκονται έχουν αποδειχθεί στο εργαστήριο από μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο Rutgers και το City College της Νέας Υόρκης, στις ΗΠΑ.
Η Nanda λέει ότι η ύπαρξη εργαστηριακών δοκιμών είναι ζωτικής σημασίας, γιατί αν και υπάρχουν πολλές θεωρίες για την προέλευση της ζωής, υπάρχουν λίγες πραγματικές δοκιμές αυτών των ιδεών. Εάν το nickelback ήταν σημαντικό στην πρώιμη ζωή στη Γη, θα μπορούσε να σχηματιστεί και σε άλλους πλανήτες. Το νικέλιο θα μπορούσε να προστεθεί στη λίστα των βιουπογραφών που χρησιμοποιούνται από ερευνητές για να αναζητήσουν ζωή πιο μακριά στο Σύμπαν.
Κοιτάζοντας πίσω στην ιστορία της ζωής στη Γη, οι έξυπνες τεχνικές μάς επιτρέπουν να εργαστούμε ανάποδα από σήμερα για να καταλάβουμε πόσο περίπλοκη δημιουργήθηκε αρχικά η ζωή. Η Nanda καταλήγει στο συμπέρασμα ότι τα απλά μεταβολικά ένζυμα πρωτεϊνών δεν είναι μόνο δυνατά, αλλά και πολύ σταθερά και ενεργά, καθιστώντας τα ένα εύλογο σημείο εκκίνησης για τη ζωή.
