40億年前,地球上沒(méi)有生命,被浩瀚的海洋覆蓋。數(shù)百萬(wàn)年后,在這份“原始湯”中,生命出現(xiàn)了。生命如何出現(xiàn)一直是未解之謎。最新論文主要作者、斯克里普斯研究所化學(xué)副教授拉馬納拉亞南·克里希納穆提博士說(shuō):“我們提出了一種新范式來(lái)解釋這種轉(zhuǎn)變,我們認(rèn)為這種化學(xué)反應(yīng)在早期地球上可能發(fā)生?!?/p>
今年早些時(shí)候,克里希納穆提團(tuán)隊(duì)展示了氰化物如何將生命起源前的分子和水轉(zhuǎn)化為生命所需的基本有機(jī)化合物。與此前提出的反應(yīng)不同,該反應(yīng)在室溫和較寬泛的酸堿值范圍內(nèi)即可進(jìn)行。
在現(xiàn)今的細(xì)胞中,氨基酸由名為α-酮酸的前體使用氮和特殊蛋白質(zhì)(酶)生成。有證據(jù)表明,α-酮酸在地球早期可能就已存在。但許多人假設(shè),在細(xì)胞生命出現(xiàn)前,氨基酸由完全不同的前體醛而非α-酮酸生成,因?yàn)槟菚r(shí)轉(zhuǎn)化所需的酶尚不存在。
成功利用氰化物驅(qū)動(dòng)其他化學(xué)反應(yīng)后,克里希納穆提團(tuán)隊(duì)提出新假設(shè):即使沒(méi)有酶,氰化物也可能有助于將α-酮酸轉(zhuǎn)化為氨基酸。他們?cè)诜磻?yīng)中加入氨(早期地球上氮的存在形式)和二氧化碳。材料備齊后,他們很快看到氨基酸形成。
研究人員表示,由于新反應(yīng)與今天細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)相類似。除了由氰化物而非蛋白質(zhì)驅(qū)動(dòng),因此它似乎更可能是早期生命的來(lái)源。
◎ 來(lái)源|科技日?qǐng)?bào)