Анализ древних белков дает новые подсказки о происхождении жизни на Земле

Исследователи смоделировали условия на ранней Земле, чтобы понять, как эволюционировали первые белки.

Международная группа химиков под руководством исследователей из Университета Джона Хопкинса и Карлова университета в Праге в серии экспериментов проверила возможность формирования необходимых для жизни белков из различных аминокислот. Анализ показал, что первичный набор из 10 аминокислот, которые использовали «ранние» организмы, сформировался неслучайно.

Несмотря на то, что на первобытной Земле были сотни различных аминокислот, все живые существа на планете используют только 20 из них. При этом анализ ранних организмов показывает, что первые из них, по-видимому, довольствовались ограниченным набором из 10 видов таких соединений.

В своем исследовании ученые имитировали первичный синтез белка, который произошел около 4 млрд лет назад. Но они использовали альтернативный набор аминокислот, которые были очень распространены до того, как на Земле возникла жизнь. Исследование показало, что замена аминокислот существенно снижает растворимость более сложных белковых соединений, а также затрудняет их скручивание во вторичные структуры.

Древние органические соединения интегрировали в свою биохимию аминокислоты, наиболее подходящие для сворачивания белков, считают ученые. Жизнь на Земле стала возможной не только потому, что некоторые аминокислоты были доступны, но и потому, что некоторые из них особенно хорошо помогали белкам принимать специфическую форму, необходимую для выполнения важнейших функций.

Свертывание белков запустило эволюцию еще до того, как на нашей планете появилась жизнь. Эволюция началась до того, как появилась биология, а естественный отбор химических веществ, полезных для жизни, — до того, как появилась ДНК.

Стивен Фрид, химик из Университета Джона Хопкинса и соавтор исследования

Тот факт, что определенные аминокислоты лучше всего подходят для формирования сложных органических соединений, свидетельствует о том, что внеземная жизнь, если она существует, по-видимому, будет не сильно отличаться от той, что развилась на нашей планете, полагают ученые. Кроме того, это объясняет временной разрыв между формированием планеты и зарождением жизни: потребовалось время, чтобы собрать все необходимые компоненты. Часть из них могла образоваться на Земле, другие аминокислоты астероиды «доставили» из космоса.


Читать далее:

Тайна красных полос на спутнике Юпитера раскрыта

Мигрени и головной боли нашли новое объяснение

Найдена «невозможная» планета. Она бросает вызов современной науке

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Вирус герпеса перестраивает геном человека, но есть способ его остановить
Наука
Разработаны роботы размером с игрушечную машинку для ремонта водопроводных труб
Новости
В Самаре запустили первый в России дата-центр, объединяющий майнинг и ИИ
Новости
Болезнь Паркинсона на ранней стадии определят по ушной сере
Наука
BI-стратегия компании: что она дает и как ее создать
Мнения
В Мариинке показали оперу, которую дописал искусственный интеллект
Новости
Открыт нейронный путь, который приводит к бессонице после перенесенного стресса
Наука
Китайский маглев установил рекорд: разогнался до 650 км/ч за семь секунд
Новости
Австралийские бабочки используют звезды для навигации в пространстве
Наука
Древний череп из Китая впервые позволил понять, как выглядели денисовцы
Наука
Открыта загадочная связь между уровнем кислорода и магнитным полем Земли
Космос
Альтернатива сжиганию: разработана технология переработки угля в высокотехнологичное сырье
Наука
Ракета Starship Илона Маска взорвалась на площадке при подготовке к испытаниям
Космос
TECNO MEGABOOK K15S: универсальный ноутбук для тех, кто работает, создает и отдыхает
Кейсы
Два китайских спутника встретились на орбите Земли
Космос
В Москве пройдет второй Международный технологический конгресс МТК-2025
Новости
Из перовскита создали датчик изображения, который улавливает в три раза больше света
Новости
ИИ научили предсказывать риск провала технологических новинок
Новости
Разработан нанопластырь с микроиглами, который может заменить биопсию
Наука
В глубинах Тихого океана обнаружили пауков, питающихся бактериями
Наука