Пізнавальне

Учені з Ратґерського університету (США) в ході лабораторних досліджень ідентифікували речовину, яка могла стати причиною появи життя на Землі.

Одним з найбільш вірогідних хімічних кандидатів, який дав старт життю, був простий пептид з двома атомами нікелю, котрий дослідники назвали "Nickelback" — не тому, що він має відношення до відомого канадського рок-гурту, а тому, що його основні атоми азоту зв’язують два критично важливих атоми нікелю.

На комп'ютерному зображенні пептиду Nickelback видно атоми азоту (синього кольору), які зв'язують два критично важливі атоми нікелю (помаранчевого кольору). Вчені, які ідентифікували цю частину білка, вважають, що вона може дати ключ до виявлення планет на межі виникнення життя. Джерело: The Nanda Laboratory

Пептид — це складова частина білка, що складається з кількох елементарних будівельних блоків, відомих як амінокислоти.

Учені вважають, що десь між 3,5 і 3,8 млрд років тому настав переломний момент: щось, що дало поштовх переходу від пребіотичної хімії — молекул до життя — до живих, біологічних систем, — наголошують дослідники. — Ми вважаємо, що ці зміни були спричинені кількома невеликими білками-попередниками, які виконували ключові кроки в стародавній метаболічній реакції. І ми вважаємо, що знайшли один з таких "піонерних пептидів".

Зазначається, що отримані дослідниками результати допоможуть у пошуку життя на інших планетах.

Досліджуючи Всесвіт за допомогою телескопів і зондів у пошуках ознак минулого, теперішнього або зароджуваного життя, вчені NASA шукають специфічні «біосигнатури», корті, як відомо, є провісниками життя.

Пептиди, такі як Nickelback, можуть стати останньою біосигнатурою, котру використовуватиме NASA для виявлення планет, які знаходяться на межі зародження життя.

Дослідники припускають, що оригінальна хімічна речовина-провокатор має бути досить простою, щоб мати можливість спонтанно зібратися в «пребіотичний суп». Але він повинен бути достатньо хімічно активним, щоб володіти потенціалом забирати енергію з навколишнього середовища для запуску біохімічного процесу, — наголошується у статті.

Після низки експериментів дослідники дійшли висновку, що найкращим кандидатом є Nickelback. Пептид складається з 13 амінокислот і зв’язує два іони нікелю.

Нікель, на їхню думку, був поширеним металом у ранніх океанах. Коли атоми нікелю зв’язуються з пептидом, вони стають потужними каталізаторами, притягуючи додаткові протони та електрони і утворюючи газ водень. Водень, на думку дослідників, також був більш поширеним на ранній Землі і міг бути критично важливим джерелом енергії для метаболізму.

Це важливо, оскільки, попри те, що існує багато теорій про походження життя, існує дуже мало фактичних лабораторних тестів цих ідей, — наголошують дослідники. — Ця робота показує, що прості білкові метаболічні ферменти не тільки можливі, але й дуже стабільні та дуже активні, що робить їх правдоподібною відправною точкою для життя.