Protein Keşfi, Evrimin Yaşamdan Önce Gelebileceğini Öneriyor: ScienceAlert

Bilim adamları, amino asitlerin yaşamın ilk bileşenlerini nasıl ortaya çıkardığına dair daha iyi bir anlayışa sahip olmayı umarak, yaklaşık 4,6 milyar yıl önce, tarihinin en eski bölümünde Dünya’daki koşulları dikkatli bir şekilde simüle ettiler.

Amino asitler birlikte, organizmalarda birçok hayati rol oynayan proteinleri oluşturur. Bu yeni çalışma, 20 ‘kanonik’ amino asitten oluşan belirli bir grubun, bu amino asitlerden seçilebilecek çok daha fazlası varken neden protein oluşturmak için tekrar tekrar kullanıldığını belirlemeye yardımcı olmak için tasarlandı.

Bu 20 amino asidin, atmosferden ve erken Dünya’nın göktaşı parçalarından toplanan 10 “erken” amino asitten ve üstüne eklenen 10 “daha sonra” amino asitten oluştuğu düşünülüyor – ancak son 10’un içerdiği seçim süreci ne değil temizlemek.

“İnsanlardan bakterilere ve arkelere kadar her organizmada aynı amino asitleri görüyorsunuz ve bunun nedeni, dünyadaki her şeyin, tüm canlıların atası olan bir organizma olan bir kökeni olan bu yaşam ağacı aracılığıyla birbirine bağlı olmasıdır.” diyor Maryland’deki Johns Hopkins Üniversitesi’nden kimyager Stephen Fried. “Bu atanın sahip olduğu amino asitleri neden aldığını şekillendiren olayları açıklıyoruz.”

Araştırmacılar, ilkel protein sentezinin yeniden inşası yoluyla, eski organik bileşiklerin, amino asitleri proteinleri katlamada en iyi şekilde desteklediklerini ve onları belirli işlevler için uyarladıklarını gösterdiler.

Başka bir deyişle, bu aşamada bile bir evrim veya doğal seçilim süreci devam ediyordu: En kolay elde edilebilen amino asitler değil, belirli bir işe en uygun amino asitler seçiliyordu.

Milyarlarca yıl önce diğer amino asitler çekirdek grubun bir parçası olarak seçilmiş olsaydı, bilim adamları yaşamın yapı taşlarının bu yaşam inşa etmede o kadar verimli olamayacağını belirlediler.

“Protein katlanması, temelde gezegenimizde yaşam bile olmadan önce evrim yapmamıza izin veriyordu.” diyor Kızarmış. “Biyolojiden önce evrime sahip olabilirsiniz, yaşam için yararlı olan kimyasallar için doğal seçilime DNA’dan önce bile sahip olabilirsiniz.”

Proteinler de dahil olmak üzere moleküllerin başladığı düşünülmektedir. yaklaşık 3,8 milyar yıl önce basit organizmaları bir araya getirmekbu yüzden bilim adamlarının incelemeye çok hevesli oldukları daha eski Dünya tarihi var.

Araştırmanın arkasındaki ekip, özellikle 10 ‘sonraki’ amino asidin, protein katlama yetenekleri nedeniyle seçildiğini, DNA’nın replikasyonunu ve yaşamı var eden proteinlerin üretimini mümkün kıldığını öne sürüyor.

Bu araştırma bize diğer gezegenlerdeki ve kendi gezegenimizdeki mikroorganizmaların potansiyeli hakkında daha fazla şey öğretebilir: Dünya’ya göktaşları yoluyla gelen aynı amino asitler, Evrendeki diğer birçok yerde de bulunabilir.

“Evren amino asitleri seviyor gibi görünüyor” diyor Kızarmış. “Belki başka bir gezegende yaşam bulsaydık, o kadar da farklı olmazdı.”

Araştırma dergide yayınlandı Amerikan Kimya Derneği Dergisi.