Ученые нашли молекулы, которые могли играть важную роль в зарождении жизни
Органические молекулы, которые могли непосредственно влиять на пребиотическую эволюцию на Земле, обнаружили химики Мюнхенского университета Людвига Максимилиана, 19 января сообщает Phys.org.
Химическая эволюция на ранней стадии развития Земли предшествовала биологической. В результате взаимодействия простых абиотических молекул возникали все более сложные сети химических реакций и, в конечном счете, появились строительные блоки для возникновения жизни.
Химическая эволюция также основана на изменении и отборе молекул, что приводит к возникновению и распространению новых свойств. Но, несмотря на свою важность в возникновении жизни, до сих пор этот этап развития материи слабо изучен.
«Когда мы исследовали образование аминокислот и побочных продуктов в пребиотических условиях, мы обнаружили, что имидазолидин-4-тионовые органокатализаторы также образуются в значительных количествах», — объясняет химик LMU ОливерТрапп.
Эти катализаторы образуют группу циклических соединений, которые состоят из различных компонентов и способны непрерывно трансформироваться посредством обратимых процессов. Они являются фотохимически активными и могли бы сыграть важную роль на раннем этапе развития нашей планеты, поскольку они катализируют основные реакции, такие как фосфорилирование, и способны синтезировать предшественников аминокислот.
«С помощью наших экспериментов мы смогли продемонстрировать, что эти катализаторы действительно могут пройти эволюцию на молекулярном уровне. Удивительно, но они могут менять строительные блоки, из которых они сделаны. Более того, они могут включать и удалять эти модифицированные строительные блоки и, таким образом, проходить подлинную мутацию», — говорит Трапп.
Катализаторы адаптируются к окружающей среде, то есть в разных условиях образуются различные виды с различными каталитическими характеристиками. Это немедленно открывает возможность для большого количества реакции, в результате которых происходит превращение абиотического материала в функциональные биомолекулы.
Таким образом, по мнению авторов, эти органокатализаторы действительно могли бы сыграть важную роль в развитии нашей нынешней биосистемы.
