Дюссельдорф зерттеушілері тіршіліктің екі рет тәуелсіз пайда болғанын дәлелдейді
Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Дюссельдорф университеті биологтары бастаған халықаралық топ 4 миллиард жыл бұрын бактериялар мен архейлердің ажырауы кезінде бос тіршілік ететін жасушалар екі рет дербес пайда болғанын дәлелдеді. Science Advances журналында жарияланған зерттеу соңғы әмбебап ортақ ата-текте (LUCA) 420 метаболикалық реакцияның тек жартысына ферменттер болғанын, ал қалғандары гидротермалдық көздерде металдармен катализденгенін көрсетеді.
Бактериялар мен архейлер арасындағы ферментативті алшақтық
Ғалымдар ферменттердің шығу тегін бақылау үшін бактериялар мен архейлердің геномдарын, ақуыз құрылымдарын және химиялық реакцияларын салыстырды. Олар соңғы әмбебап ортақ ата-текте – LUCA-да 420 әмбебап метаболикалық реакцияның жартысына жуығына ферменттер болғанын анықтады. Science Advances басылымына сәйкес, қалған реакцияларға арналған ферменттер кейінірек екі желіде тәуелсіз пайда болып, бұл бактериялар мен архейлердің бос тіршілік ететін жасушаларының бөлек эволюциясын көрсетеді. Бұл алшақтық негізгі метаболикалық жолдар бактериялар мен архейлер LUCA-дан бөлініп, гидротермалдық көздерден кеткеннен кейін ғана толық қалыптасқанын білдіреді.
Металдардың протоферменттік рөлі
Зерттеушілердің айтуынша, жетіспейтін ферменттер гидротермалдық көздерде болатын темір, никель және молибден сияқты металдармен алмастырылған. Жұмыстың авторларының бірі, бейорганикалық химик Харун Тюйсюз бұл көздерде табиғи кездесетін металдар таңғаларлық көп ферменттерді алмастыра алатынын атап өтеді. Жетекші автор Наталья Мрнявац алғашқы бактериялар мен архейлер осы металл катализаторларын пайдалана отырып, көздерден тыс жерде алғашқы тіршілік әрекеттерін жасағанын қосады. Алынған деректер ерте метаболизмнің жартылай ферментативті, жартылай геохимиялық болғанын, ал толық ферментативті бақылауға көшу екі желі бөлінгеннен кейін жүзеге асқанын көрсетеді.
Бұдан әрі
Зерттеу тобы ата-тек реакцияларын нақты қандай металдар катализдей алғанын тәжірибе жүзінде тексеруді жоспарлап отыр. Нәтижелер басқа планеталарда тіршілік іздеуге көмектесуі мүмкін, дегенмен алғашқы жасушалар металл катализаторларды ферменттермен қалай толық алмастырғаны әлі белгісіз.
1 дереккөз
Дюссельдорф зерттеушілері тіршіліктің екі рет тәуелсіз пайда болғанын дәлелдейді
