科学家已研制出一种人造蛋白质可以在早期地球化学演化提供了新的视角。
所有的细胞都需要能量来生存,但由于现有化学品的种类在早期地球的今天有限而庞大的化学多样性的范围,多细胞生物有很多更少的能源来构建复杂的有机结构,今天我们知道的世界。
新研究发表在《华尔街日报》美国国家科学院院刊》上欧洲杯线上买球,提供的证据表明,生物从地球承担的许多原始汤严重依赖于金属分子,特别是镍、帮助存储和消耗能量。
目前的理论关于微生物出现表明,细胞使用二氧化碳和氢气作为燃料来源,他们也有人居住的地区富含铁和镍等金属减少。这些最初的化学反应也在很大程度上是由一种叫做乙酰辅酶A合成酶的酶,或ACS,分子所必需的能源生产和形成新的化学键。
但多年来,科学家在这个领域一直在分裂实际上这种酶是如何工作的——它促使化学反应是否可以组装随机或者其化学结构遵循严格的路线图。汉娜Shafaat、该研究的作者之一和俄亥俄州立大学化学和生物化学教授,说她的团队的人工酶模型揭示了很多关于本国的祖先可能是在地球几十亿年。
相比,科学家发现在自然界中,这个模型蛋白更容易学习和操作。正因为如此,团队能够得出结论,ACS,事实上,必须建立分子一步一个脚印。这些信息是至关重要的理解有机化学地球上开始成熟。
”而非酶和剥离下来,我们试图建立它从下到上,“Shafaat说。”和知道你要做的事情以正确的顺序基本上可以是指导如何在实验室中重现它。”
科学家们希望了解可能出现原始汤的先出,Shafaat说,研究表明,甚至简单的酶模型可以支持早期的生活。Shafaat已经在这个项目上工作了将近五年,表示,尽管这项研究并遇到一些挑战,团队的教训是值得的。
除了是重要的理解原始化学成分,他们的研究成果对其他领域产生广泛的影响,包括能源行业,Shafaat说。”如果我们能够了解自然知道如何使用这些化合物数十亿数十亿年前,我们可以利用一些相同的想法对于我们自己的替代能源设备,“她说。
目前,能源行业面临的最大挑战之一是使液体燃料。然而,这项研究可以发现的第一步自然能源可以替代汽油和石油人类过度使用,Shafaat说。现在,她的团队正在简化他们的产品,但将继续调查是否有其他原始他们的酶可能泄露秘密。
合作者是阿纳斯塔西娅c Manesis Alina Yerbulekova俄亥俄州立,三一大学和杰森•希勒。这项工作是支持的。能源部。
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