sunnuntai 25. helmikuuta 2024

Elämälle ratkaiseva kemikaali voi muodostua olosuhteissa, jotka löytyvät varhaisesta maapallosta

 

Kuva: Michael S. Nolan/Alamy,

Joel Kontinen

Panteteiinia, joka auttaa entsyymejä toimimaan ja jota löytyy jokaisesta organismista, voi muodostua yksinkertaisilla reaktioilla ja sillä on saattanut olla merkitystä elämäns yntymiselle.

 Kemialliset reaktiot vulkaanisissa altaissa olisivat voineet auttaa elämää pääsemään liikkeelle maapallolla.

 Yksi elävien organismien tärkeimmistä molekyyleistä on syntetisoitu alusta alkaen jokapäiväisissä olosuhteissa. Löytö viittaa siihen, että kemikaali on voinut muodostua luonnollisesti planeettamme historian varhaisessa vaiheessa.

Radikaali uusi teoria kirjoittaa uudelleen tarinan siitä, kuinka elämä maapallolla alkoi Kyseistä ainetta kutsutaan panteteiiniksi. Se ei ole yleisesti käytetty nimi DNA- tai proteiinitasolla. Panteteiini on kuitenkin avainkomponentti suuremmassa molekyylissä, asetyylikoentsyymi A:ssa, "kofaktorissa", joka auttaa entsyymejä toimimaan. "Koentsyymi A on jokaisessa organismissa, joka on koskaan sekvensoitu", sanoo Matthew Powner University College Londonista. Powner on käyttänyt suurimman osan urastaan etsiessään tapoja tehdä biologisia molekyylejä yksinkertaisista kemikaaleista tavoilla, jotka olisivat voineet tapahtua luonnollisesti.

Viimeisen vuosikymmenen aikana hän on osoittanut, että yksinkertaisista aminonitriileistä voidaan valmistaa nukleotideja – DNA:n rakennuspalikoita – ja peptidejä, proteiinien lyhyitä versioita. Hänen tiiminsä on nyt osoittanut, että aminonitriilejä voidaan käyttää panteteiinin valmistamiseen useissa reaktioissa, jotka alkavat yksinkertaisista kemikaaleista, kuten formaldehydistä. Tämä tapahtui vedessä, usein niin laimeilla pitoisuuksilla, että reaktioseokset näyttivät kirkkaalta vedellä. Joskus tiimi käytti lämpöä nopeuttaakseen reaktiota, mutta muuten ei tarvinnut puuttua asiaan, kun reaktiot olivat käynnissä.

Evoluutio ei vaikuttanut siihen, miten elämää yllä pitävät kemikaalit kehittyivät, vaan tarvittiin älykästä suunnittelua

Michael Marshall 2024Crucial chemical for life can form in conditions found on early Earth | New Scientist 22.2.