Keşfedilen ilk biyomoleküllerin oluşmasına yardımcı olan kimyasal bileşik

Hint kökenliler de dahil olmak üzere bilim adamları, Dünya'daki yaşamın kökeninde çok önemli bir rol oynamış olabilecek bir bileşik keşfettiler.

Fosforilasyon, Scripps Araştırma Enstitüsü, eksik kimyasal bileşik, nükleotidler, amino asitler, diamidofosfat, fosforile edici ajan, biyolojik öncesi kimyalar, biyolojik moleküller, RNA benzeri zincirler, imidazol, hücre bazlı organizmalarHint kökenliler de dahil olmak üzere bilim adamları, Dünya'daki yaşamın kökeninde çok önemli bir rol oynamış olabilecek bir bileşik keşfettiler. (Resim Kaynağı: Scripps Araştırma Enstitüsü)

Hint kökenliler de dahil olmak üzere bilim adamları, Dünya'daki yaşamın kökeninde çok önemli bir rol oynamış olabilecek bir bileşik keşfettiler. ABD'deki Scripps Araştırma Enstitüsü'ndeki (TSRI) araştırmacılar, fosforilasyon adı verilen kimyasal bir reaksiyonun, erken yaşam formlarında üç temel bileşenin bir araya gelmesi için çok önemli olabileceğini varsaydılar.

Bu bileşenler, genetik bilgiyi depolamak için kısa nükleotid zincirleri, hücrelerin ana işini yapmak için kısa amino asit zincirleri (peptitler) ve hücre duvarları gibi kapsülleyici yapılar oluşturmak için lipidlerdir. Araştırmacılar, hiç kimsenin, Dünya'nın erken dönemlerinde makul bir şekilde mevcut olan ve aynı gerçekçi koşullar altında bu üç molekül sınıfını yan yana üretebilecek bir fosforile edici ajan bulamadığını söyledi.

TSRI kimyagerleri şimdi tam da böyle bir bileşik tanımladılar: diamidofosfat (DAP). TSRI'de kimya doçenti Ramanarayanan Krishnamurthy, hepsi aynı yerde oligonükleotidlere, oligopeptitlere ve onları çevreleyen hücre benzeri yapılara yol açabilecek bir fosforilasyon kimyası öneriyoruz.



Krishnamurthy, bunun daha önce mümkün olmayan diğer kimyalara izin vereceğini ve potansiyel olarak ilk basit, hücre tabanlı canlı varlıklara yol açacağını söyledi. Nature Chemistry dergisinde yayınlanan çalışma, dünya çapında bilim insanlarının biyolojik öncesi kimyadan hücre temelli biyokimyaya destansı yolculuk için makul yollar bulma çabalarının bir parçası.

Diğer araştırmacılar, erken Dünya'da biyolojik öncesi moleküllerin fosforilasyonunu mümkün kılabilecek kimyasal reaksiyonları tanımladılar. Bununla birlikte, bu senaryolar, farklı molekül türleri için farklı fosforilleyici ajanların yanı sıra farklı ve genellikle yaygın olmayan reaksiyon ortamlarını içermiştir.

Krishnamurthy, bu çok farklı süreçlerin ilk ilkel yaşam formlarını ortaya çıkarmak için aynı yerde nasıl birleştiğini hayal etmek zordu, dedi. TSRI'de doktora sonrası araştırma görevlisi olan Megha Karki de dahil olmak üzere araştırmacılar, ilk olarak, DAP'nin, RNA'nın dört nükleozit yapı bloğunun her birini, çok çeşitli sıcaklıklar ve diğer koşullar altında su veya macun benzeri bir durumda fosforile edebildiğini gösterdi.

DAP'ın etkinliği, erken Dünya'da makul bir şekilde mevcut olan basit bir organik bileşik olan katalizör imidazolün eklenmesiyle, bu fosforlanmış yapı taşlarının kısa, RNA benzeri zincirlerinin ortaya çıkmasına da yol açtı. Krishnamurthy, DAP ve su ve bu ılıman koşullarla, bu üç önemli biyolojik öncesi molekül sınıfının bir araya gelmesini ve dönüştürülmesini sağlayarak, birlikte etkileşime girme fırsatı yaratabilirsiniz, diye ekledi.