Biología-Molecular

Los científicos creen haber hallado el ‘eslabón perdido’ que explicaría cómo se originó la vida en la Tierra.

Un grupo de investigadores del University College London (UCL) ha logrado demostrar de forma efectiva que los péptidos (moléculas fundamentales para la vida) pudieron formarse en la Tierra primitiva en condiciones diferentes a las consideradas hasta ahora.

Los hallazgos, publicados en Nature, podrían ser una pieza faltante del rompecabezas de cómo se formó la vida por primera vez.

“Los péptidos, que son cadenas de aminoácidos, son un elemento absolutamente esencial de toda la vida en la Tierra. Forman la estructura de las proteínas, que sirven como catalizadores para los procesos biológicos, pero ellos mismos requieren enzimas para controlar su formación a partir de aminoácidos «, explicó el autor principal del estudio, el Dr. Matthew Powner (Química UCL).

«Así que hemos tenido un problema clásico de huevo y gallina: ¿cómo se hicieron las primeras enzimas?». Él y su equipo han demostrado que los precursores de los aminoácidos, llamados aminonitrilos, se pueden convertir fácil y selectivamente en péptidos en el agua, aprovechando su propia reactividad incorporada con la ayuda de otras moléculas que estaban presentes en entornos primordiales.

«Muchos investigadores han intentado comprender cómo se formaron los péptidos para ayudar al desarrollo de la vida, pero casi toda la investigación se ha centrado en los aminoácidos, por lo que se pasó por alto la reactividad de sus precursores», dijo el Dr. Powner.

Los precursores, los aminonitrilos, requieren condiciones severas, típicamente fuertemente ácidas o alcalinas, para formar aminoácidos. Y luego los aminoácidos deben recargarse con energía para producir péptidos. Los investigadores encontraron una manera de evitar estos dos pasos, haciendo péptidos directamente a partir de aminonitrilos ricos en energía.

Descubrieron que los aminonitrilos tienen la reactividad innata para lograr la formación de enlaces peptídicos en el agua con mayor facilidad que los aminoácidos. El equipo identificó una secuencia de reacciones simples, combinando sulfuro de hidrógeno con aminonitrilos y otro sustrato químico ferricianuro, para producir péptidos.

«La síntesis controlada, en respuesta a estímulos ambientales o internos, es un elemento esencial de la regulación metabólica, por lo que creemos que la síntesis de péptidos podría haber sido parte de un ciclo natural que tuvo lugar en la muy temprana evolución de la vida», dijo Pierre Canavelli, el primer autor del estudio que lo completó mientras estaba en UCL.

Las moléculas que sirvieron como sustratos para ayudar a la formación de los enlaces amida en los experimentos se desgasifican durante el volcanismo y es probable que hayan estado presentes en la Tierra primitiva.

«Esta es la primera vez que se ha demostrado convincentemente que los péptidos se forman sin usar aminoácidos en el agua, usando condiciones relativamente suaves que probablemente estén disponibles en la Tierra primitiva», dijo el coautor, el Dr. Saidul Islam (Química UCL).

Los hallazgos también pueden ser útiles en el campo de la química sintética, ya que la formación de enlaces amida es esencial para muchos materiales sintéticos comercialmente importantes, compuestos bioactivos y productos farmacéuticos. El método utilizado en este estudio es químicamente poco convencional, pero sigue una ruta para ligar (unir) péptidos que imita procesos biológicos, a diferencia de las rutas de construcción de péptidos más comúnmente utilizadas en laboratorios de química que funcionan en la dirección opuesta y requieren reactivos costosos y derrochadores.

El equipo de investigación está ampliando sus estudios buscando otras vías a los péptidos usando aminonitrilos e investigando las propiedades funcionales de los péptidos que han producido sus experimentos, para comprender mejor cómo podrían haber ayudado a comenzar la vida hace 4 mil millones de años.

Importancia del descubrimiento.

Los investigadores consideran que los descubrimientos realizados serán muy útiles para el estudio de la abiogénesis (surgimiento de la vida a partir de materia inerte), la búsqueda de vida en el universo e incluso para la formación de materiales sintéticos bioactivos, ya que este nuevo método sería más eficiente y rentable.

Mayor información en: Pierre Canavelli, Saidul Islam et al. «Peptide ligation by chemoselective aminonitrile coupling in water». Nature, Published: 10 July 2019.

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One Reply to “Los científicos creen haber hallado el ‘eslabón perdido’ que explicaría cómo se originó la vida en la Tierra.

  1. Son solo teorías nada cierto, sino que me expliquen como han aparecido las grasas que forman la célula, los azucares fuente de energía, los coenzímas, los catalizadores indispensables para las reacciones químicas celulares, son suposiciones, ninguna verdad absoluta mucho menos el ADN, que es una molécula gigante que permite organizar la materia inanimada, ¿Como apareció? mentiras.

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