Научна студија баца ново светло на порекло живота на Земљи

Бавећи се једним од још увек неодговорених питања у биологији, тим предвођен истраживачима са америчког Универзитета Ратгерс, открио је структуру протеина који би могли бити одговорни за настанак живота у првобитној супи древне Земље.Студија је објављена у часопису Сајенс адвансис (Science Advances).

Истраживаче је занимало како је примитиван живот могао да настане на нашој планети од једноставних, неживих материја. Питали су се која својства дефинишу живот какав познајемо и закључили да би било чему живом било потребна способност да сакупља и користи енергију, из извора као што су Сунце или хидротермални извори.

У молекуларном смислу, то би значило да је способност мешања електрона била пресудна за настанак живота. Пошто су најбољи елементи за пренос електрона метали и с обзиром на то да већину биолошких активности спроводе протеини, истраживачи су одлучили да истраже комбинацију ова два – то јест, протеине који везују метале.

Они су упоредили све постојеће структуре протеина које везују метале да би успоставили било које заједничке карактеристике, на основу претпоставке да су ове заједничке карактеристике присутне у протеинима предака и да су разноврсне и пренете да би се створио распон протеина које видимо данас.

Еволуција протеинских структура подразумева разумевање како су нови облици настали из претходно постојећих, тако да су истраживачи направили компјутерски програм који је открио да је велика већина тренутно постојећих протеина који везују метал донекле слична, без обзира на врсту метала за који се везују, организама од којих потичу  или од функције додељене протеину у целини.

„Видели смо да су језгра постојећих протеина која везују метал заиста слична иако сами протеини можда нису“, наводи водећа ауторка студије, Јана Бромберг, професорка на Одељењу за биохемију и микробиологију на Универзитету Ратгерс.

„Такође смо видели да су ова језгра која везују метал често састављена од поновљених подструктура, попут 'Лего' коцки. Занимљиво је да су ови блокови, такође, пронађени у другим деловима протеина, не само у језграма за везивање метала, већ и у многим другим протеинима који нису узети у обзир у нашој студији. Наши налази сугеришу да је преуређење ових малих грађевинских блокова можда имало један или мали број заједничких предака и довело до читавог низа протеина и њихових функција које су тренутно доступне – односно живота какав познајемо“, додаје професорка.

„Имамо врло мало информација о томе како је настао живот на нашој планети, а наш рад доприноси разјашњењу“, истакла је професорка Бромберг, чије се истраживање фокусира на дешифровање ДНК молекуларне машинерије живота.

„Ово објашњење би такође могло потенцијално да допринесе нашој потрази за животом на другим планетама и планетарним телима. Наш проналазак специфичних структурних градивних блокова такође је вероватно релевантан за напоре синтетичке биологије, где научници имају за циљ да изнова конструишу специфично активне протеине“, објашњава проф. Јана Бромберг.

Студија, коју је финансирала Наса, укључила је и истраживаче са Универзитета у Буенос Ајресу.