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El estudio encuentra la composición química potencial que inició vida en la tierra

Un nuevo estudio conducto en el The Scripps Research Institute (TSRI) ha encontrado una composición llamada el diamidophosphate (DAP), que se prevee que desempeñe un papel vital en los orígenes de la vida en la tierra.

Haber: Andrii Vodolazhskyi/Shutterstock.com

La hipótesis de este estudio de la origen-de-vida, que fue publicado en química de la naturaleza recientemente, declaró una reacción química conocida como fosforilación para ser crucial en el montaje de tres factores claves en las formas de vida tempranas (a) cabos cortos del nucleótido para salvar la información genética, (b) las cadenas cortas del péptido (aminoácidos) para realizar el trabajo principal de células, y (c) los lípidos para formar las estructuras de encapsulado como membranas celulares.

Sin embargo, no se había determinado ningún agente phosphorylating, que podría posiblemente estar presente en la tierra temprana, con la capacidad de producir estas tres categorías de moléculas simultáneamente bajo mismas condiciones realistas.

Según Ramanarayanan Krishnamurthy, el autor mayor del estudio y un profesor adjunto de la química en TSRI, la química de la fosforilación que fue presentada por las personas habrían podido dar lugar a la célula como las estructuras, los ogliopeptides y los oglionucleotides todas en la misma área, que pudo haber permitido otras químicas que eran antes imposibles, potencialmente dando por resultado las primeras formas de vida simples, célula-basadas.

El estudio es parte de un esfuerzo constante de los investigadores a través del mundo de determinar las rutas posibles para el viaje épico de la química pre-biológica a la bioquímica célula-basada.

Los estudios anteriores habían explicado las reacciones químicas que pudieron haber facilitado la fosforilación de moléculas pre-biológicas en la tierra temprana; sin embargo, tales situaciones habían implicado los agentes phosphorylating diversos para las diversas moléculas. También, las reacciones ambientales implicaron diferido y seguido siendo a menudo infrecuentes.

Ha sido duro imaginarse cómo estos procesos muy diversos habrían podido combinar en el mismo lugar para rendir las primeras formas de vida primitivas”.

- El Dr. Ramanarayanan Krishnamurthy.

Las personas mostraron sobre todo que, bajo diversas temperaturas y condiciones, DAP era capaz de phosphorylating los cuatro bloques huecos del nucleósido del ARN en un estado como una pasta o en agua por separado.

Cuando un catalizador llamó el imidazol-uno que la composición orgánica simple que se prevee que esté presente en el temprano Tierra-fue agregada, la actividad de DAP hecha los bloques huecos phosphorylated a aparecer como brevemente ARN-como cadenas.

Además, los ácidos grasos y el edificio del lípido del glicerol- cuadra-eran perito phosphorylated por DAP con el imidazol y agua; esto dio lugar al uno mismo-montaje de versiones primitivas de las células conocidas como vesículas que son pequeñas cápsulas del fosfolípido.

En la temperatura ambiente, DAP en el agua también phosphorylated la glicocola de los aminoácidos, el ácido glutámico, y el ácido aspártico. Entonces ayudó a estas moléculas para formar cadenas cortas del péptido.

La investigación anterior llevada por las personas había indicado que una variedad de azúcares simples podrían ser eficientemente phosphorylated por DAP y de tal modo el socorro en el montaje de los hidratos de carbono con fósforo que probablemente están implicados en formas de vida tempranas.

Krishnamurthy comentó que es duro probar la importancia de DAP en la iniciación de vida en la tierra vario mil millones años después del hecho; sin embargo, las características vitales de la química de la molécula todavía existen en biología moderna.

Él explicó que DAP es phosphorylated con la misma rotura de la ligazón del fósforo-nitrógeno bajo condiciones similares como en las cinasas de proteína que son abundantes en formas de vida moderna. La química de la fosforilación de DAP también tiene una semejanza cercana a ésa considerada en las reacciones que ocurren en el corazón del ciclo metabólico de cada célula.

En colaboración con geochemists de la temprano-Tierra, los objetivos posteriores del autor para determinar fuentes potenciales de DAP o composiciones del fósforo-nitrógeno con actividades similares, al igual que presente en la tierra antes de vida se presentaron.