นักวิทยาศาสตร์เจาะจงโปรตีนที่อาจมีอยู่เมื่อเริ่มมีชีวิตขึ้น

การเรียนรู้ของพวกเขาเปปไทด์ขั้นแรกหรือโปรตีนสั้นๆถูกตีพิมพ์ในวารสารของ American Chemical Society

ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 แล้วก็ต้นปี 1990 นักเคมีวิทยาGünterWächtershäuserได้บอกว่าชีวิตเริ่มขึ้นจากก้อนหินและก็กำมะถันที่อยู่ในห้วงสมุทร Wächtershäuserและคนอื่นๆคาดหมายว่าเปปไทด์สั้นจะมีส่วนเกี่ยวข้องกับโลหะและก็ปฏิบัติภารกิจเป็นตัวรีบปฏิกิริยาในการผลิตเคมีที่ผลิตตามชีวิตดังที่นักเขียนร่วม Vikas Nanda รศ.ของRobert Wood Johnson Medical School ของ Rutgers กล่าว

ดีเอ็นเอของมนุษย์ประกอบด้วยยีนที่มีรหัสสำหรับโปรตีนที่มีปริมาณไม่กี่ร้อยถึงไม่กี่พันกรดอะมิโนนาน โปรตีนที่ซับซ้อนกลุ่มนี้จะต้องทำให้สิ่งมีชีวิตทุกอย่างทำงานได้อย่างถูกต้องเกิดจากพัฒนาการนับพันล้านปีเมื่อชีวิตเริ่มต้นโปรตีนมีทิศทางง่ายสุดๆอาจมีเพียง 10 ถึง 20 กรดอะมิโนนาน ตามแบบเลียนแบบคอมพิวเตอร์นักวิทยาศาสตร์ของ Rutgers ได้ตรวจสิ่งที่เปปไทด์ในตอนต้นอาจมีลักษณะคล้ายกับฟังก์ชั่นทางเคมีที่เป็นได้จากที่ Nanda กล่าว

นักวิทยาศาสตร์ใช้คอมพิวเตอร์สำหรับเพื่อการสร้างโปรตีนสั้น 12 กรดอะมิโนรวมทั้งทดสอบในห้องทดลอง เปปไทด์นี้มีคุณลักษณะที่น่าประทับใจและมีความสำคัญหลายประการ มีกรดอะมิโนเพียงแค่ จำพวก (มากกว่าโดยประมาณ 20 กรดอะมิโนที่สังเคราะห์โปรตีนปริมาณหลายล้านชนิดที่ต้องในการดำเนินงานของร่างกายที่เฉพาะมันสั้นมากมายและก็อาจเกิดขึ้นได้เองในตอนต้นของโลกในสภาวะที่สมควร กรุ๊ปโลหะที่เป็นแกนหลักของเปปไทด์นี้คล้ายกับส่วนประกอบแล้วก็เคมีของแร่ธาตุเหล็กรวมทั้งกำมะถันที่มีอยู่ในห้วงมหาสมุทรโลกในตอนต้น นอกเหนือจากนี้เปปไทด์ยังสามารถเรียกเก็บแล้วก็ปล่อยอิเล็คตรอนซ้ำๆได้โดยไม่ต้องแตกสลายดังที่ Nanda ซึ่งเป็นพวกของภาควิชาแพทย์ประจำที่ศูนย์เทคโนโลยีระดับสูงแล้วก็การแพทย์

โปรตีนยุคใหม่ที่เรียกว่า ferredoxins ทำเช่นนี้ทำให้อิเล็คตรอนเคลื่อนที่รอบเซลล์เพื่อเกื้อหนุนการเผาผลาญอาหาร” ศาสตราจารย์พอลจีฟอคอสกีผู้อำนวยการฝ่ายชีววิทยาสิ่งแวดล้อมแล้วก็ห้องปฏิบัติการด้านนิเวศวิทยาเชิงโมเลกุลของ Rutgers กล่าว “เปปไทด์ลำดับต้นเหมือนกับที่พวกเราเรียนบางทีอาจทำหน้าที่เช่นกันในต้นกำเนิดของชีวิต

Falkowski 
เป็นผู้ตรวจสอบที่สำคัญสำหรับโครงงาน ENIGMA ซึ่งได้รับเงินจากองค์การที่นาซ่าซึ่งนำโดยนักวิทยาศาสตร์ของ Rutgers เพื่อทำความเข้าใจว่าตัวเร่งปฏิกิริยาโปรตีนมีการปรับปรุงเช่นไรเมื่อเริ่มมีชีวิต Nanda นำกลุ่มหนึ่งที่จะเป็นตัวชี้ความสามารถของเปปไทด์เริ่มแรกและก็ยังคงพัฒนาโมเลกุลอื่นๆที่อาจมีหน้าที่สำคัญในต้นกำเนิดของชีวิต

ด้วยคอมพิวเตอร์นักวิทยาศาสตร์ของ Rutgers ได้ทุบแล้วก็ยับยั้งโปรตีนเกือบจะ 10,000 จำพวกแล้วก็ส่อให้เห็นส่วนประกอบทางเคมีหลัก รูปแบบซึ่งสามารถซ้อนกันเพื่อสร้างโปรตีนเยอะมากๆมายข้างในสิ่งมีชีวิตทั้งสิ้น เปปไทด์ขนาดเล็กอาจเป็นบุคคลที่ควรเคารพนับถือของ Legos ในชีวิตรวมทั้งนักวิทยาศาสตร์สามารถเรียกใช้การทดสอบว่าเปปไทด์ดังที่กล่าวมาข้างต้นอาจมีหน้าที่อย่างไรในเคมีในช่วงต้นของชีวิต

ผู้ร่วมศึกษาค้นคว้าร่วมเป็น John Dongun Kim นักค้นคว้าปริญญาเอกแล้วก็นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Douglas H. Pike นักเขียนอื่นๆตัวอย่างเช่น Alexei M. Tyryshkin และก็ G.V.T. Swapna นักวิทยาศาสตร์ของพนักงาน Hagai Raanan นักค้นคว้าปริญญาเอก และ Gaetano T. Montelione, Jerome แล้วก็ Lorraine Aresty Chair และก็ศาสตราจารย์พิเศษในภาควิชาชีววิทยาโมเลกุลและก็วิชาชีวเคมีเขายังเป็นคุณครูประจำที่ศูนย์เทคโนโลยีระดับสูงและการแพทย์

Facebook Comments