Ученые нашли белковые структуры, связанные с зарождением жизни на Земле

Команда ученых из Ратгерского университета в Нью-Джерси, США и университета Буэнос-Айреса идентифицировала структуры белков, которые могли привести к началу жизни на земле. Исследование проводилось по заказу NASA и было опубликовано в журнале Science Advances.

Целью исследования было получение новых знаний о происхождении жизни на планете. Исследовательская группа, возглавляемая профессором факультета биохимии и микробиологии Ратгерского университета Яной Бромберг, работала исходя из предположения, что любой организм будет зависеть от энергии. Энергию можно получить либо от солнца, либо из гидротермальных источников Земли. Чтобы собрать эту энергию организмы должны обладать способностью переносить электроны. Самым подходящим материалом для переноса электронов являются металлы, а для большинства биологических процессов необходимы белки. А значит, белки, которые связывают металлы, вероятнее всего имеют отношение к зарождению жизни.

Команда исследователей пыталась обнаружить сходства между каждой из известных белковых структур, связывающих металлы. Ученые предположили, что эти сходства могли быть найдены в ранних белках, и впоследствии передались к белкам, которые существуют сейчас.

Чтобы понять, каким образом свойства передавались от ранних белковых структур к ныне существующим, ученые разработали вычислительный метод. С помощью  этого метода они узнали, что большинство существующих белков очень похожи между собой, независимо о того, какие металлы они связывают или других факторов.

Бромберг заметила, что структура связывающих металлы белков «часто создается из повторяющихся субструктур», похожих на блоки конструктора ЛЕГО. Эти субструктуры присутствуют не только в связывающих металл ядрах белков, но также и в других белках, которые ученые даже не рассматривали.

Наблюдения ученых позволяют сделать вывод, что у этих мельчайших строительных блоков мог быть один или несколько общих предков, которые дали начало всему существующему сейчас разнообразию белков и выполняемых ими функций. А следовательно, и жизни как таковой.

По словам профессора Бромберг, сделанное ими открытие дает новые факты для понимания того, как началась жизнь на земле. Также оно поможет в поисках внеземных организмов и в синтетической биологии.

Ранее портал «Вокруг Света. Украина» писал о том, что жизнь на Земле связана с появлением сверхновых.

По материалам Jerusalem Post

Читайте также:

Искусственный интеллект совершил прорыв в понимании трехмерной структуры белка 

Жизнь с Земли могла заселить космос