Первые пептиды зародились в жидком диоксиде серы на ранней Земле — ученые

Изображение: (сс) Anthony Quintano
Извержение вулкана
Извержение вулкана

Жидкий диоксид серы является благоприятной средой для конденсации пептидов, катализируемых медью, показали химики LMU, 10 декабря сообщает журнал Nature Communications.

Образование пептидных связей — химической связи между аминокислотами — в синтезе белка является одним из важнейших этапов биохимической реакции. Без разработки структурно и каталитически активных полимеров на нашей планете не было бы жизни. Однако образованию больших сложных олигомерных систем препятствует высокий энергетический барьер конденсации пептидов в водном растворе.

Однако в противоположность воде аминокислоты хорошо активируются в диоксиде серы, что приводит к включению всех 20 протеиногенных аминокислот в белки. Даже чрезвычайно низких начальных концентраций реагента достаточно для интенсивного образования пептида.

Реакции, проводимые при комнатной температуре, и успешное использование медьсодержащего минерала ковеллита (CUS) в качестве катализатора дают возможность предположить наличие вулканических условий при формировании пептидного мира на ранней Земле.

Как диоксид серы, так и ковеллит могут выделяться гидротермальными системами в вулканически активных районах. Ковеллит является одним из 13 минералов меди, которые, возможно, присутствовали в Хадее и составляли 2,1 процента запасов пребиотических минералов.