[ad_1]
Исследователи использовали «редукционистский» подход, начав с изучения белков, которые, как теперь известно, связаны с метаболическими процессами. Они сократили белки до их простейшей формы, потому что знали, что они слишком сложны, чтобы образоваться на ранней Земле.
Они рассудили, что никель был распространенным металлом в ранних океанах. Атомы никеля при присоединении к пептиду превращаются в мощные катализаторы, привлекая больше протонов и электронов и образуя газообразный водород.
Они также пришли к выводу, что водород был более распространен на ранней Земле и мог быть жизненно важным источником энергии для метаболизма.
«Это важно, потому что, хотя существует много теорий о происхождении жизни, очень мало реальных лабораторных испытаний этих идей», — сказал Нанда.
«Эта работа показывает, что не только возможны простые ферменты белкового метаболизма, но и то, что они очень стабильны и очень активны, что делает их вероятной отправной точкой для жизни», — заключил он.
Исследование было опубликовано в Научные достижения 10 марта.
Аннотация исследования:
Метаболические процессы предков включают обратимое окисление молекулярного водорода гидрогеназой. Существующие ферменты гидрогеназы сложны, состоят из сотен аминокислот и множества кофакторов. Мы разработали никель-связывающий пептид из 13 аминокислот, способный надежно производить молекулярный водород из протонов в самых разных условиях. Пептид образует кластер диникеля, структурно аналогичный кластеру Ni-Fe в [NiFe] гидрогеназы и кластера Ni-Ni в ацетил-КоА-синтазе, двух древних дошедших до нас белков, занимающих центральное место в метаболизме. Эти экспериментальные результаты показывают, что современные ферменты, несмотря на их огромную сложность, вероятно, произошли от простых предшественников пептидов на ранней Земле.
[ad_2]
Source link
