Ученые Университета Рутгерса (США) обнаружили простые белковые катализаторы, которые способны возникать спонтанно и необходимы для появления жизни на Земле.
В 1980-1990-х годах немецкий химик Гюнтер Вехтерсхойзер пришел к выводу, что первые клетки возникли на морских скалах, содержащих железо и серу. При этом метаболизм этих живых организмов должен был поддерживаться пептидами — короткими белковыми цепями, которые в данном случае обладают ферментативными свойствами. Эти молекулы состояли из 10-20 аминокислот и могли связывать металлы.
При помощи компьютерного моделирования ученые выяснили, что подобный пептид может состоять из 12 аминокислот двух типов. Результаты экспериментов с синтезированной молекулой показали, что она образует структуру, напоминающую строение минералов, которые содержали серу и железо и в изобилии встречались на древней Земле. Это позволяют ферменту вступать во взаимодействие с железо-серными кластерами, включая их в свой состав и используя для переноса электронов на другие органические молекулы.
По словам исследователей, небольшие размеры фермента и простой состав позволяет ему возникать случайным образом в больших количествах. Он также был устойчивым и мог многократно выполнять функции катализа.
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.