科学家揭晓关于生命起源的“先有鸡还是先有蛋”谜团


如何从非生物材料中获取生命是科学最深刻的奥秘之一,伦敦大学学院的一项新研究可能使我们更接近理解它。该团队可能已经解开了关于生命起源的“鸡或蛋”的长期谜团,这些谜团如何与不同类型的肽和蛋白质相互作用以产生生命。

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进化只能追溯到现在 - 在某种程度上,我们不得不怀疑生命是如何从无生命物质中引发的。人们普遍认为,一切都始于营养丰富的“生汤”,它集中在表面或被深海热液喷口包围。来自雷击或火山活动的能量启动了这一过程,将氨基酸连接起来形成持续形成蛋白质并最终生命的肽。

但正如新研究的研究人员指出的那样,这仍然值得怀疑。 “肽是一种对地球上所有生命都绝对必不可少的氨基酸链,”该研究的第一作者Matthew Powner说。 “它们形成蛋白质结构,作为生物过程的催化剂,但它们本身需要酶来控制氨基酸的形成。因此我们有一个经典的'鸡或蛋第一'问题 - 第一种酶是如何产生的?”

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为了找到这个难题的答案,研究人员暂时忽略了氨基酸并专注于称为氨基腈的分子。通常,这些分子仅在强酸性或碱性环境中开始积聚成氨基酸,然后氨基酸需要能量来制造肽。

但研究小组发现,他们可以跳过这两步,将氨基腈直接转化为肽。该方法通过将氨基腈与硫化氢和铁氰化物在水中混合来起作用。这两种分子很可能出现在地球的早期。

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该研究的共同作者赛苏尔伊斯兰说:“这是第一次令人信服地证明肽的形成,而不使用水中的氨基酸,使用原始地球上可能存在的相对温和的条件。”

在帮助我们更好地了解生命如何形成的同时,研究人员表示,该技术可以应用于合成化学,从而更有效地生产材料和药物。该团队的下一步是研究将氨基腈转化为肽的其他方法。

该研究发表在《自然》期刊上。