От х:

Днес в x:

3 °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 23.02.2020

    Хороскоп за Овен

    Овен
    Подходящо е за вас да си останете вкъщи и да си починете от напрежението през изминалата седмица. Има всички шансове за успех, тъй като околните имат нужда от същото и никой няма да ви пречи. Обърнете внимание на здравето си, моментът е добър за разтоварващи диети и спорт. Живейте според собствените си изисквания.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Телец

    Телец
    Разговорите и срещите ще носят добри плодове, а някъде измежду приятелите се спотайва някой, чиито чувства надхвърлят границите на приятелството. Ако все пак се решите да превърнете флирта в любовен роман, премислете пет пъти дали си струва да жертвате добър приятел за мимолетна любовна авантюра. В дома ви разправиите около парите могат да породят враждебност. Можете да посмекчите конфликта и дълбоките разриви при условие, че управлявате по-разумно домашния бюджет.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Близнаци

    Близнаци
    Този ден ще премине под знака на емоциите за представителите на Близнаци. С каквото и да се заемете неминуемо очаквайте различните настроения да властват около вас днес и често може да ви се налага да внасяте необходимото равновесие. Разбирате се чудесно със сърдечния партньор, подкрепяте го в начинанията му и той оценява усилията ви.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Рак

    Рак
    Бликате от енергия и жизнеността ви е заразителна за околните. Изкушавате се да нарушите правилата и точно днес това най-вероятно ще ви донесе успех. Не се впускайте в твърде рисковани начинания без да сте сигурни в себе си. Някои от вас подновяват предишна емоционална връзка, което обаче не е за препоръчване.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Лъв

    Лъв
    Като истински бойци, ще се възползвате от всяка ситуация, извличайки максимална полза за себе си. Без да бягате от проблемите, ще поемате отговорности и ще търсите подходящи начини за справяне с тях. Не отказвайте предложена ви помощ, вие също се нуждаете от внимание и отдих.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Дева

    Дева
    Развитията в последно време ще ви подтикнат да направите промени в живота си, за да стане той по-привлекателен и спокоен. Не е нужно да поемате и още отговорности, прагматично ги разпределете с околните. Приемете готовността им да ви помогнат. Това ще ви облекчи и освободи време за развлечения.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Везни

    Везни
    Важен ангажимент ще ви принуди да станете по-активни и действени. Умората няма да ви тежи, защото очакванията ви са големи. И с право. Ще подобрите финансовото си състояние и ще планирате бъдещите си проекти. Бъдете мили с роднините си. Те също се стараят, до колкото могат да ви бъдат полезни.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Скорпион

    Скорпион
    Предстои ви кратко пътуване, което ще ви подейства обновяващо. Имате нужда от разнообразие и презареждане с енергия, така че не го пропускайте. Не се тревожете за работата си или за каквото и да било, забавлявайте се, и с радост ще установите, че нещата са се подредили така както вие ги желаете.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Стрелец

    Стрелец
    Помързелувайте днес и си починете добре. Никакви спешни ангажименти няма да изникнат, нито ще се налага да спорите с близките си. Просто условията за отдих са идеални, а как ще ги оползотворите е само ваш "проблем".
    23 фев 2020

    Хороскоп за Козирог

    Козирог
    Не бъдете безразлични към чувствата на околните и не ги изолирайте от живота си. С някои от тях имате по-задълбочени взаимоотношения, които би трябвало да ви носят наслада, а не отегчение. Не налагайте мнението си, бъдете търпеливи и отстъпчиви. С чужда помощ ще приключите своя задача и ще ви остане време за почивка.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Водолей

    Водолей
    Ще помогнете на някого по-бързо да се справи с проблема си, като споделите собствения си опит и го накарате да се довери на вътрешния си усет. Ще уважавате онези, които оспорват разбиранията ви. Това ще ви накара да се почувствате доволни от себе си, защото сте уважили правото на личен избор и свободна воля.
    23 фев 2020

    Хороскоп за Риби

    Риби
    Занимания на открито и пътуване с приятели може би ще удовлетвори страстта ви към приключения. Не се притеснявайте дори и да не сте в предни позиции на инициативата, това е чудесен повод да се разтоварите. Едва ли ще отхвърлите предложение за среща с някой, който не спира да ви вълнува.
    23 фев 2020
    Последни новини