Біздің ғалымдар жаңа түсініктеме, сол сияқты Жер еді дамуы мүмкін өмір

қазақстан Тарихы эволюцияның бірнеше рет жетекшілігімен куә мәңгілік дауларды деп бірінші – жұмыртқа немесе бір тауық, — алайда, ең қызықты жұмбақтар естіледі төмендегідей: существовала ма өмір пайда болғанға дейін нуклеин қышқылдарының? Аясында жаңа зерттеу ғалымдар беруші дәлелі примитивная биохимия болды қабілетті пайда және дами алмай, фосфаттар – бір маңызды және негізгі құрылымдық компоненттерін нуклеин қышқылдарының құрамына кіретін біздің генетикалық химия, — бұл салмақ қосады предположениям сәйкес, олар тағы пайда болғанға дейін өмір қазірдің өзінде өмір сүре алмады метаболизмі.

Ғалымдар Массачусетс технологиялық институтының және Бостон университетінің анықтады біраз саны балама метаболиттік жолдарын, керек еді қатысып, фосфаттар. Ашу қабілетті толтыру кемшіліктер біздің түсінуге қалай күрделі органикалық химия тудырып өмір біздің планетамыздағы.

біз үйренген бүгін атай өмірімен, көбінесе негізделеді емес, идеалды реплицирующей химия, қажет болуы қазанның үлгісін, көшіру, сондай-ақ қазанның энергия көлемін, оның жеткілікті физикалық түрлендіру қарапайым химиялық заттардың негізінде көміртек неғұрлым күрделі формалары. Мәселе-осында, - деп бірінші: химиялық коды, ол алар еді дамуы мүмкін неғұрлым күрделі нысаны, немесе неғұрлым күрделі жолдары, пайдалана алар еді энергиясына айналдыру үшін қарапайым химиялық заттар күрделі органикалық қосылыстар.

Сәйкес деп аталатын гипотезе РНҚ-бейбітшілік, еркін жүзетін ансамбльдер молекулалардың рибонуклеиновых қышқылдардың (РНҚ), орындаған функцияларын сақтау және генетикалық ақпарат және бұрын өзінше сол ең шаблондарды, ықпал процестерді жеделдету химиялық реакциялар, олар сипаттауға болады ретінде процесінің пайда болуы. Осы концепте тудырады молекуласының РНК алмаған еді ол жоқ энергия көзі, қажетті ретпен химиялық реакциялар, олар, өз кезегінде, болады ретінде қарастыруға ерте формалары метаболизм (зат алмасу). Сонымен қатар, молекулах РНҚ бар және фосфаттар – заттар, тығыз вплетающиеся қоршаған ортаға және, демек, қиын емделетін встраиванию органикалық қосылыстар.

Сәйкес басқа гипотезе, ең бастапқы формалары метаболической химия, скованные жасушалық мембрана, бастапқыда мүмкіндік алды сіңіру энергия қоршаған нысанында жылу немесе жарық – және бір химиялық реакция басқа ішіндегі органикалық сорпа (эдакого бастапқы сорпа, онда пайда болды өмір). Сайып келгенде, бұл примитивный зат алмасу (метаболизм) бірікті молекулалар РНҚ және мас күйде болғанша таппаған баспана ішіндегі жекелеген майлы көпіршіктер – молекулалардың, олар еді ретінде қарастыруға алғашқы жасушалар.

Және энергетикалық алмасу қазіргі заманғы организмдер құрылған айналасында мұндай қосылыстар ретінде аденозинтрифосфат (АТФ), никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ), яғни, тағы да байланысты фосфаттер.

Балама метаболикалық жолдары, ғалымдармен аясында жаңа зерттеу негізделген молекулах, оның негізінде жатыр күкірт — зат присутствовавшее мол жер бетіндегі мұхиттарда бірнеше миллиард жыл бұрын.

"Маңыздылығы осы зерттеу болып табылады енді жаңа әрекеттерінен білуге көзі тіршіліктің пайда болуы тиіс назарға ықтималдығы оның пайда болу қатысуынсыз фосфаттар, қазір қаралады бірі-оны құрайтын, бірақ олардың болуы мүмкін, қашан басталды алғашқы химиялық реакциялар әкеліп соққан, оның пайда болуына", — дейді зерттеуші Даниэль Серже бірі Бостон университетінің профессоры.

Идеясы, бұл орталық рөлі метаболическом процесінде еді бір кездері ойнауға күкірт – емес нова. Тағы ХХ ғасырдың басында неміс химик Вахтершаузер білдірді жорамал, бұл қосылыстар сульфидінің темір және никель сульфидінің рөлін атқаруы мүмкін катализатор фиксациялау процесі көміртегі айналасында терең мұхит вулканических ағындар мен әрекет ету тетігі ретінде энергетикалық арасындағы алмасу, ол олардың деп, "первородными организмдермен". Алайда, болмауы қатты дәлелдемелер біріктіретін бір-бірімен алуан химиялық реакциялар тартылған, бұл "сульфид-темір гипотезаны" растауға мүмкіндік берді, бұл болжам.

"не қалды әрдайым упущенным, жетіспеушілігі қатты дәлелдемелер негізделген деректер бұл ерте химиялық процестер еді білдіруі байланысты және біршама күрделі әлжуаз метаболическую желісі ғана емес, табылған рассеянными реакциялармен", — деп Серже.

Серже және оның командасы қолданды әдісі есептеуші жүйелік биологияның теориялық көзқарас, ол кезде зерттеу үшін әр түрлі жолдарын биохимиялық реакциялар пайдаланылады математикалық модельдер – анықтадық жинағы, сегіз емес, құрамында фосфат қосылыстар, олар ойлауға мол ежелгі мұхиттарда біздің планета. Содан кейін олар қолданды алгоритмі үшін сылтау примитивного энергетикалық алмасуды қамтитын, сульфидтер темір, сондай-ақ сульфидо-құрамында қосылыстар – тиоэфиры – және қадағалауға, қандай түрлі химиялық реакциялар мүмкін, олармен жүретін.

нәтижесінде табылған, бұлнәтижесі негізгі желі 315 реакциялардың қатысуымен 260 метаболиттерінің болар еді өндірісі әр түрлі күрделі органикалық қосылыстар үшін қажетті пайда. Тізіміне осы қосылыстардың құрамына сондай-ақ, амин және карбон қышқылдары.

ерте биоорганикалық химия алмады қалдыру жеткілікті дәлелдемелер өзінің өмір сүруінің түрінде ежелгі шөгінділер, пайдалануға тура келеді, мұндай математикалық модельдер қабілетті болжау деп еді жүруі көптеген миллиардтаған жыл бұрын. Дегенмен мұндай деректер екіталай болады дәлелдемелер ретінде пайдалануға безфосфатного даму өмір, олар болуы мүмкін бір дәлел болған өмір пайда химиялық қосылыстар, олар мүлдем полагается қазіргі көптеген организмдердің. Сонымен қатар, пайдалану және мұндай мәліметтерді шығады алыс шеңберінен кәдімгі талқылау туралы едім, қалыптасуы өмір біздің планетада.

"Талдау метаболизм тұрғысынан экожүйелік немесе тіпті ретінде планетарлық феномен емес, ретінде жеке ерекшеліктері, нақты организмдердің сипатта болуы мүмкін практикалық маңызы бар және біздің түсіну микробтық қоғамдастық", — дейді Серже.

зерттеу Нәтижелері республикалық ғылыми-практикалық Массачусетс технологиялық институтының және Бостон университетінің жарияланды бірінде соңғы нөмірлерінің ғылыми журналының Cell.