生命起源中最早代謝蛋白質「現身」

2021-01-09 中國日報網

科技日報北京3月17日電（記者劉霞）英國科學家在最新一期《美國國家科學院院刊》上撰文指出，他們發現了負責地球生命新陳代謝的蛋白質結構的起源，這些簡單的分子為地球的早期生命提供了動力，並可充當化學信號，供美國國家航空航天局等團隊用來在其他星球上尋找生命。

據物理學家組織網16日報導，在最新研究中，羅格斯大學「地圈和微生物祖先中的納米機器的進化」（ENIGMA）團隊的科學家追溯了酶（蛋白質）從現在到很久之前的進化歷程，發現了35億到25億年前，生命進化過程中最早的兩個代謝蛋白質。ENIGMA項目旨在揭示催化生命最早期階段的最簡單蛋白質的作用。

在最新研究中，ENIGMA團隊研究了兩個蛋白質「摺疊」：與鐵—硫化合物結合的鐵氧還原蛋白摺疊、與核苷酸（DNA和RNA的組成部分）結合的「羅斯曼」摺疊。他們認為，這兩個摺疊很可能是早期新陳代謝的最早結構。而且，有證據表明，這兩個摺疊可能擁有一個共同的祖先。如果是真的，這個祖先可能是地球生命第一個代謝酶。

研究人員解釋稱，蛋白質是胺基酸鏈，胺基酸鏈在空間中3D路徑被稱為摺疊。鐵氧還原蛋白是現代蛋白質中發現的金屬，可讓電子在細胞周圍穿梭以促進新陳代謝。電子流經固體、液體和氣體並為生命系統提供動力，其他行星系統也必須存在相同的電力，才能讓生命繁衍生息。

ENIGMA首席研究員保羅·G·福爾科夫斯基說：「我們認為，生命由很小的部分組成，這些部分隨後製造出細胞，最終製造出像人類一樣複雜的生物體。現在我們已經找到了生命的基石，正是這些組成部分最終導致了細胞、動物和植物的進化。」

研究合作者、生物化學與分子生物學教授維卡斯·南達則表示：「我們對生命在地球上是如何起源的知之甚少，最新研究使我們能深入了解並發現了最早的代謝蛋白質。」

據悉，研究人員將在實驗室開展測試，以更好地理解地球生命的起源，並希望據此管窺其他星球的生命如何起源。

來源：科技日報

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