پپتیدی که میتوانست زندگی روی زمین را آغاز کند
دانشمندان پپتیدی را شناسایی کردهاند که به طور بالقوه میتواند به آغاز حیات روی زمین کمک کند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، یکی از عمیق ترین اسرار پیش روی علم این است که چگونه حیات دقیقا از ماده غیر زنده به وجود آمده است. اکنون، دانشمندان پپتید خاصی را شناسایی کردهاند که به طور بالقوه زندگی را آغاز کرده است و همه اینها میتواند بر عهده نیکل بک (Nickelback) باشد. به نظر میرسد که اولین ارگانیسمهای زنده کمی پس از تولد خود زمین ظاهر شدند؛ اما چگونه ممکن است در برههای از زمان، مواد غیرزنده شروع به انجام عملکردهای بیولوژیکی کرده باشند و کشف چگونگی این اتفاق، میتواند یکی از مهمترین پیشرفتهای تاریخ علم باشد. در سالهای اخیر، دانشمندان در حال انجام آزمایشهایی با تکامل مصنوعی و ایجاد سوپهای اولیه برای کشف انواع واکنشهای شیمیایی هستند که ممکن است در زمین اولیه رخ داده باشند، تا شروع به انباشت بلوکهای سازنده حیات کنند.
در یک مطالعه جدید، محققان دانشگاه راتگرز و کالج شهر نیویورک، از زیست شناسی فعلی فاصله گرفتند تا نقطه شروع احتمالی را پیدا کنند. ویکاس ناندا، نویسنده مسئول این مطالعه گفت: " دانشمندان بر این باورند که بین 3.5 تا 3.8 میلیارد سال پیش نقطه عطفی وجود داشته است، چیزی که باعث شروع تغییر از شیمی پیش زیستی ، مولکولهای قبل از حیات، به سیستمهای زنده و زیستی شد. ما بر این باوریم که این تغییر توسط چند پروتئین پیش ساز کوچک که مراحل کلیدی در یک واکنش متابولیکی باستانی را انجام میدادند، ایجاد شده است. و ما فکر میکنیم یکی از این پپتیدهای پیشگام را پیدا کردهایم." براساس استدلال محققان، هر ماده شیمیایی پیش ساز بالقوه باید به اندازه کافی فعال باشد تا فرآیندهای بیوشیمیایی را هدایت کند، اما به اندازه کافی ساده باقی بماند تا خود به خود در سوپ اولیه جمع شود. بنابراین این تیم برای یافتن نامزد مناسب، پروتئینهای متابولیک مدرن را به اساسی ترین ساختار خود تقسیم کردند. پس از آزمایشهای بسیار ، یک کاندیدای امیدوارکننده ظاهر شد، یک پپتید که فقط از 13 اسید آمینه تشکیل شده بود که دو یون نیکل را به ستون فقرات خود متصل میکند. به این ترتیب، دانشمندان به این مولکول نام مستعار نیکل بک ( Nickelback) دادند.
این تیم میگوید: " به نظر میرسد که این پپتید در همه موارد مناسب باشد، نه تنها ساده است، بلکه تصور میشود که نیکل یک فلز فراوان در اقیانوسهای اولیه بوده است. و البته یونهای نیکل از نظر شیمیایی بسیار فعال هستند و به عنوان کاتالیزورهای قوی برای تولید گاز هیدروژن عمل میکنند، که یک منبع انرژی کلیدی برای فرایندهای متابولیکی خواهد بود. البته این موضوع لزوما به این معنی نیست که نیکل بک به طور خاص مسئول تمام حیات روی زمین است، بلکه میتواند به ما در درک این انتقال حیاتی کمک کند. و همچنین می تواند منجر به نشانههای زیستی جدیدی شود که ستاره شناسان میتوانند از آنها برای شکار حیات در سیارات دیگر استفاده کنند." این موضوع از آن جهت اهمیت دارد که، در حالیکه نظریههای زیادی در مورد منشا حیات وجود دارد، آزمایشهای آزمایشگاهی بسیار کمی از این ایدهها انجام میشود. این کار نشان می دهد که نه تنها آنزیمهای متابولیک پروتئینی ساده ممکن هستند، بلکه بسیار پایدار و بسیار فعال نیز میباشند که آنها را به یک نقطه شروع قابل قبول برای شروع حیات تبدیل میکند.
پایان مطلب./