От х:

Днес в x:

28 °C

Реконструираха появата на живота в първичния бульон

    Животът на Земята води началото си от плътни течни капчици - мембранни групи от положително и отрицателно заредени молекули РНК, в които се случвали основни химични реакции. Тези скупчвания, наречени "комплексни коацервати", също повишават способността на някои молекули РНК да действат като ензими - молекули, които водят химичните реакции. В коацерватите са концентрирани РНК ензими, техни субстрати и други молекули, необходими за реакцията. Изследователи тестванет и изследва коацервати, за да реконструират някои от ранните стъпки, необходими за проявата на живота на Земята в пребиотичния "свят на РНК". Учените описват изследването си в Nature Communications.

    „Ние се интересуваме от начина, по който преминавате от свят без живот към свят с живот”, казва Филип Бевиклаква, професор по химия и биохимия и молекулярна биология в Penn State и един от старшите автори на доклада.

    "Човек може да си представи много стъпки в този процес, но ние не изследвахме най-елементарните стъпки. Интересувахме се от малко по-късна стъпка, за да видим как молекулите РНК могат да се образуват от техните основни градивни елементи и как тези РНК молекули могат да стимулират реакциите, необходими за живот в отсъствието на протеини".

    Животът, какъвто го познаваме днес, обикновено изисква генетичен материал - ДНК, която първо се транскрибира в РНК. Тези две молекули носят информация за производството на протеини, които от своя страна са необходими за живота, включително за производството на нов генетичен материал. Това поставя дилемата за "кокошката и яйцето" относно произхода на живота на ранната Земя. Необходима е ДНК за производството на протеини, но за производството на ДНК са необходими протеини.

    "РНК или нещо подобно се смята за ключ към решаването на тази дилема", казва Рагхав Р. Подял, автор на статията.

    "РНК молекулите носят генетична информация, но могат да функционират и като ензими, за да катализират химичните реакции, необходими за ранния живот. Този факт води до идеята, че животът на Земята е преминал през етап, в който РНК играе активна роля в улесняването на химичните реакции - "Светът на РНК", където саморепликиращите се РНК молекули носят генетичната информация и изпълняват функции, които сега се извършват обикновено от протеините".

    Друга обща черта на живота на Земята е, че той съществуеа чрез клетките, често с външна мембрана, или в по-малки отделения вътре в клетките. Тези отделения гарантират, че всички компоненти на химичните реакции на живота са лесно достъпни. Но в пребиотичния свят градивните елементи за РНК, или РНК ензимите, необходими за химичните реакции, които могат да доведат до живот, вероятно са били оскъдни, плаващи в първичната супа.

    Без коацерватите компонентите, необходими за химическите реакции, биха били били твърде разредени и е малко вероятно да се намерят един друг. Но вътре в миниатюрните капчици всички части, необходими за работата на ензима, са наблизо. Ето защо изследователите са проучили различни материали, които може да са съществували в Земята преди появата на живота, които могат да образуват коацервати - безмембранни протоклетки, и биха позволили секвентиране на изграждащите блокове на РНК и обединяване на РНК ензимите и техните цели.

    "Вече се знае, че молекулите на РНК могат да се събират и удължават в разтвори с висока концентрация на магнезий", казва Подял. "Нашата работа показва, че коацерватите, направени от определени материали, позволяват това неензимно събиране на РНК да настъпи дори и в отсъствието на магнезий".

    Коацерватите са съставени от положително заредени молекули, наречени полиамини, и отрицателно заредени полимери, които се събират заедно, като образуват мембранни отделения в разтвор. Негативно заредените РНК молекули също биват привлечени от полиамините в коацерватите. В коацерватите молекулите на РНК са 4000 пъти по-концентрирани, отколкото в околния разтвор. Концентрирането на молекулите РНК в коацерватите позволява РНК ензимите да открият своите цели и да предизвикат химични реакции.

    "Въпреки че всички тествани полиамини са могли да участват в образуването на богати на РНК капчици, те се различават по способността си да поддържат удължаването на РНК", казва Кристин Китинг, професор по химия в Penn State и старши автор на статията.

    "Въпреки че не можем да погледнем назад, за да видим точните стъпки, довели до появата на първия живот на Земята, коацервати като тези, които можем да създадем в лабораторията, може да са помогнали чрез улесняване на химичните реакции, които иначе не биха били възможни”, казва Подял..

    Facebook коментари

    Коментари в сайта (2)

    • 1
      Па
      Павлов
      0 0
      16:08, 20 фев 2019
      PostGraduate означава Докторант. А ПостДокторант е тавтология и не означава друго освен коефициента на интелигентност на преводача.
      • 15
        156+
        0 0
        18:30, 20 фев 2019

        156+ според МЕНСА. Йерархията в академичната общност си е загадка без еквивалент на български. За българската действителност и докторант е достатъчно неподплатено с какъвто и да е контекст. Не всяка следдипломна специализация е докторантура. Може да сте прав, може да не сте. Повечето български популярни източници се задоволяват с най-общото - учените, изследователите. Без титли, имена и университети.

    Хороскоп за 05.08.2020

    Хороскоп за Овен

    Овен
    Направете деня си приятен, като избягвате спорове и се въздържате от забележки. Открийте романтиката в живота си и й се насладете, каквито и въпроси да ви тревожат, ще отстъпят място на по-приятните изживявания. Предстоят ви придобивки, които ще променят бита ви.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Телец

    Телец
    Не се дразнете на онези, които не мислят като вас и с действията си внасят безпокойство в делника ви. Бъдете премерени в изказванията, сложете ред около себе си и ще си върнете настроението. Съмненията по отношение на конкретен проект или човек ще отстъпят място на осъзната позиция.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Близнаци

    Близнаци
    В съчетание на полезното с приятното, ще изживеете деня си ползотворно. Без да изтъквате заслугите си пред някого, ще успеете да го насочите в желаната от вас посока на мислене и заедно ще вземете решения за общата си работа, цел или живот. Осигурете си време и за себе си, имате нужда от разтоварване. Добри новини.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Рак

    Рак
    Днес няма да се чувствате напрегнати, завладява ви спокойствие и оптимизъм. Действайте целенасочено, не толкова интуитивно, колкото разумно и последователно. Можете да се надявате на успех сред противоположния пол.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Лъв

    Лъв
    Няма да ви липсват съмнения към нещата, с които трябва да се занимавате. Съветваме ви да ги потиснете. Водете се от приоритетите си за деня. Така ще успеете да свършите всичко и да останете доволни от себе си. Настроението ви ще се повиши от добра новина, свързана с бизнес, семейство, пътуване.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Дева

    Дева
    Този ден ще е особено успешен за онези от вас, които се занимават с някакъв вид творчество. Имате изострена визия за действителността, която претворявате доста сполучливо. Не позволявайте самовглъбеността ви да ви изолира прекалено много.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Везни

    Везни
    Очакват ви вълнуващи изживявания. Постигате с лекота целите си и се заемате с нови дела, които не са били планирани за този момент. Настроението ви е чудесно и с него ще сте отмора за всички около вас. Откривате възможност, която не сте забелязвали досега, и на която ще се посветите за в бъдеще.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Скорпион

    Скорпион
    Каквото и да ви притеснява, не изпадайте в униние. Изход се намира, стига да има желание. Не се задълбочавайте върху неща, които не са толкова значими и ще се забравят бързо. Очакват ви професионални и лични изяви, запазете енергията си и работете върху проектите си.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Стрелец

    Стрелец
    Някои от вас усилено работят по определена идея, в която виждат голямо бъдеще. Наистина вие се отличавате с оригинална мисъл, но и с ентусиазма да осъществявате идеите си, което всъщност е голямото ви предимство. Получавате покана за грандиозно мероприятие, едва ли ще загубите ако го посетите. Възможно е да срещнете човека, който отдавна сте търсили.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Козирог

    Козирог
    Работата ви днес може да бъде натоварена. Очакват ви много задачи, на които трябва да обърнете внимание. Бъдете концентрирани и съумявайте да реагирате на време. За предпочитане е да действате самостоятелно. Така ще успеете да свършите всичко, което сте планирали.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Водолей

    Водолей
    Доброто ви настроение и желание за общуване ще улесни познанствата, някои от които ще ги имате за дълго. Ролята ви на помирители е вашата мисия за момента и я следвате добре. Приятни изненади ще повишат настроението и ще ви карат да търсите нови предизвикателства, но не избързвайте с плановете си.
    05 авг 2020

    Хороскоп за Риби

    Риби
    Повече успехи ще имате, ако пристъпите към задачите си грижливо и отговорно подредите програмата си за днес. Други ще пристъпят към поредните изпитания, свързани най-вече с професионалната им реализация. Ще избегнете грешките, ако по-малко се доверявате и следвате собствената си логика.
    05 авг 2020
    Последни новини