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
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука