16:52
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cum a apărut „handedness” molecular în biologia timpurie

_ Cum a apărut „handedness” molecular în biologia timpurie

Moleculele au adesea o asimetrie structurală numită chiralitate, ceea ce înseamnă că pot apărea în versiuni alternative, cu imagini în oglindă, asemănătoare versiunilor din stânga și din dreapta ale mâinilor umane. Unul dintre marile mistere despre originile vieții pe Pământ este că practic toate moleculele fundamentale ale biologiei, cum ar fi blocurile de construcție ale proteinelor și ADN-ului, apar într-o singură formă chirală.

Chimiștii de cercetare Scripps. , în două studii de mare profil, au propus acum o soluție elegantă la acest mister, arătând cum această individualitate sau „homochiralitate” s-ar fi putut stabili în biologie.

Studiile au fost publicate în Proceedings of Academia Națională de Științe și în Natură. Împreună, ei sugerează că apariția homochiralității s-a datorat în mare parte unui fenomen chimic numit rezoluție cinetică, în care o formă chirală devine mai abundentă decât alta datorită producției mai rapide și/sau epuizării mai lente.

„Au existat au fost multe propuneri despre modul în care homochiralitatea a apărut în molecule specifice – aminoacizi specifici, de exemplu – dar avem nevoie într-adevăr de o teorie mai generală”, spune Donna Blackmond, Ph.D., profesor și director John C. Martin în Departamentul de Chimie. la Scripps Research, care a condus ambele studii.

Studentul absolvent Jinhan Yu și asociatul de cercetare postdoctoral Min Deng, Ph.D., au fost primii autori ai celor două studii.

„Originea al vieții" chimia a fost un domeniu aglomerat pentru o mare parte a secolului trecut. Practicanții săi au descoperit zeci de reacții cheie care au avut loc în mod plauzibil pe Pământul timpuriu, „prebiotic”, pentru a produce primele ADN-uri, ARN-uri, zaharuri, aminoacizi și alte molecule care susțin viața. Lipsa din acest corp de lucrări, totuși, a fost o teorie prebiotică plauzibilă pentru apariția homochiralității.

„A existat o tendință în domeniu de a ignora problema chiralității atunci când se caută reacții plauzibile care ar putea avea a făcut primele molecule biologice”, spune Blackmond. „Este frustrant pentru că fără reacții care favorizează homochiralitatea, nu am avea viață.”

Reacțiile chimice obișnuite care produc molecule chirale tind să producă amestecuri egale („racemice”) de forme stângaci și dreptaci. . În afara biologiei, această amestecare de obicei nu contează, deoarece ambele forme au de obicei proprietăți similare sau identice.

În cadrul biologiei, totuși, ca o consecință a homochirității extinse, este de obicei cazul ca doar cea stângă - sau forma dreaptă a unei molecule chirale are proprietăți utile — cealaltă poate fi inertă sau chiar toxică. Astfel, celulele ghidează adesea reacțiile pentru a produce forme chirale specifice folosind enzime foarte evoluate.

Pământul prebiotic nu ar fi avut totuși astfel de enzime – deci cum a apărut vreodată homochiralitatea?

În Studiul lor din Proceedings of the National Academy of Sciences, Blackmond și echipa ei au abordat această problemă pentru aminoacizi. Aceste molecule organice mici sunt folosite ca blocuri pentru proteine ​​de către toate ființele vii de pe Pământ, dar există în biologie doar sub formă chirală stângă.

Cercetătorii au căutat în mod special să reproducă homochiralitatea într-un proces central în aminoacizi. producția de acid numită transaminare, prin utilizarea unei chimie relativ simplă, plauzibil prebiotică, care exclude enzimele complexe.

În primele teste, reacția experimentală a echipei a funcționat și a produs aminoacizi care au fost îmbogățiți pentru o formă chirală față de cealaltă. Problema a fost că forma preferată era cea dreptaci – cea pe care biologia nu o folosește.

„Am rămas blocați o vreme, dar apoi s-a aprins becul – ne-am dat seama că putem faceți o parte din reacție invers”, spune Blackmond.

Când au făcut asta, reacția nu a mai produs în mod preferențial aminoacizi dreptaci. Într-un exemplu izbitor de rezoluție cinetică, în schimb, a consumat și epuizat de preferință versiunile pentru dreapta, lăsând mai mulți aminoacizi pentru stângaci. Astfel, a servit ca o cale plauzibilă către homochiralitate pentru aminoacizii utilizați în celulele vii.

Pentru studiul Nature, chimiștii au explorat o reacție simplă prin care aminoacizii din primele forme de viață ar fi putut fi legați împreună în primele proteine ​​scurte (cunoscute și ca peptide). Reacția fusese publicată mai devreme de un alt cercetător, dar nu fusese niciodată investigată pentru capacitatea sa de a produce peptide homochirale din amestecuri racemice sau aproape racemice de aminoacizi.

Încă o dată, chimiștii s-au întâlnit cu ceea ce părea a fi un obstacol de netrecut: au descoperit că, în formarea lanțurilor peptidice de aminoacizi, reacția a funcționat mai rapid pentru legăturile aminoacizilor stângaci cu cei dreptaci - opusul peptidelor homochirale dorite.

Totuși, echipa a perseverat. În cele din urmă, ei au descoperit că, atunci când un tip de aminoacid din grupul inițial de aminoacizi a avut chiar și o dominație moderată a formei stângaci - așa cum a făcut plauzibil celălalt studiu al lor - rata de reacție mai rapidă pentru stânga-la-dreapta- legăturile cu mâinile au epuizat de preferință aminoacizii dreptaci, lăsând o concentrație din ce în ce mai mare de cei stângaci.

În plus, peptidele stânga-dreapta-stânga-dreapta au avut o tendință mai puternică de a se aglomera și de a cădea. de soluție sub formă de solide. Aceste fenomene legate de rezoluția cinetică au ajuns astfel să producă o soluție surprinzător de pură de peptide aproape în totalitate stângaci.

Pentru Blackmond, mecanismele aparent paradoxale descoperite în aceste studii oferă prima explicație convingătoare și amplă a apariției. de homochiralitate — o explicație care probabil funcționează nu numai pentru aminoacizi, spune ea, ci și pentru alte molecule fundamentale ale biologiei, cum ar fi ADN și ARN.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Acestea sunt cele mai rele state pentru a fi proprietar de arme în 2024

_ Statul pune biciul pe comercianți: Amendă record de 400.000 lei

_ Regatul Unit virează spre economia de război

_ Europa pregătește o acțiune legislativă pentru a interzice importurile de gaz natural lichefiat din Rusia

_ Mexic „campion” al producției de droguri sintetice, spune oficialul

_ Mulțimi mari mărșăluiesc împotriva reducerilor din universitățile publice din Argentina

_ Șofer beat, în vârstă de 66 de ani, apare în instanță cu ghips după ce s-a izbit de un club de navigație și a ucis doi copii care sărbătoreau la o petrecere de naștere în Michigan

_ „Lasă-mă să merg acasă, bine?”: A fost anulată procesul pentru fermierul din Arizona, acuzat de uciderea imigrantului ilegal pe proprietatea sa

_ Interzicerea TikTok cu un pas mai aproape de realitate, deoarece Senatul trimite un pachet de ajutor de 95 de miliarde de dolari pentru Ucraina și Israel la biroul președintelui Biden pentru a semna

_ Telespectatorii documentarului Gary Glitter de la ITV spun că a fost „greu de urmărit”, deoarece crimele pedofililor prezentate în emisiune îi făceau să se simtă „rați fizic” și să depășească alte animale din showbiz.

_ Spectatorii șocați de la MasterChef rămân stânjeniți în timp ce bucătarul este rănit îngrozitor cu un cuțit: „Trebuiau să ne arate vârful degetului tăiat!?”

_ Departamentul de Justiție al SUA va plăti 139 de milioane de dolari victimelor abuzului sexual de la gimnastică din SUA

_ Departamentul de Justiție al SUA va plăti 139 de milioane de dolari victimelor abuzului sexual de la gimnastică din SUA

_ LIVE TEXT - Război în Ucraina: Şoigu anunţă racheta Prometeu. Sunt menite să înlocuiască sistemele S-400

_ Elon Musk promite Tesla ieftină de 25.000 USD într-un AN - creșterea prețului acțiunilor cu 11% chiar și după cele mai slabe câștiguri ale producătorului de vehicule electrice din 2012

_ Senatorii republicani trimit un avertisment colegiilor � �nchideți evreii care urăsc mafioții din campus sau pierdeți finanțarea federală

_ RUPTĂ: Senatul acordă ajutor de 95,3 miliarde de dolari Ucrainei, Israelului și Taiwanului

_ „Meritul” revine: mai multe universități reintroduc cerințele de testare pentru admitere

_ Amash luptă împotriva lui Deep-State Doozie, susținut de Trump, pentru nominalizarea la Senatul Michigan

_ Elon Musk accuses Australia of censorship

_ Justiția americană a decis! Ce sumă vor primi gimnastele care au fost victime ale medicului Larry Nasser

_ Haos izbucnește după ce Casa din Tennessee a adoptat un proiect de lege care le va permite profesorilor să poarte arme �n sălile de clasă, protestatarii scandează �S�ngele pe m�inile tale�

_ Anunțul șefului celei mai mari organizații pentru căutarea vieții extraterestre : 'Ideea că Pământul este singurul loc cu viață este nerealistă'

_ CHIPU ÎN: Guvernatorul fără drept al Arizona, Katie Hobbs, respinge proiectul de lege bipartizan pentru combaterea ghemuitului în Arizona – Hobbs a doborât recordul de vetouri într-un singur mandat în doar 15 luni

_ Protestele în masă pro-Palestine din campusurile universitare sunt doar un mare semnal de virtute?

_ Kim Jong Un supraveghează exercițiul „contraatac nuclear”.

_ TikTok a furnizat Comisiei Europene un raport detaliat despre riscurile asociate unei noi aplicații

_ Ce l-ar întreba Florin Piersic pe Dumnezeu, dacă ar fi între patru ochi: Marele actor a făcut dezvăluiri emoționante

_ Consumul de canabis este cel mai mare dintre cei cu venituri mai mici și cei mai puțin educați

_ Greșeală fatală: O turistă a murit în timp ce încerca să-și facă un selfie alături de soțul ei

_ V�NĂTOARE PENTRU DODGERS: Consulatele Ucrainei �n străinătate opresc serviciile pentru bărbații �n v�rstă militară

_ Autoritățile din Florida se ceartă cu aligatorul la baza forțelor aeriene MacDill (VIDEO)

_ Joe Biden �n Tampa: �Obișnuiam să conduc un vehicul cu 18 roți� � Biden nu a condus niciodată un vehicul cu 18 roți (VIDEO)

_ Ce semnalează prețul aurului în creștere (alertă spoiler: nimic bun)

_ Sgt. al vorbitorului Mike Johnson. of Arms �l amenință pe reprezentantul Massie să-și retragă videoclipul cu democrații flutur�nd steaguri ucrainene pe podeaua Camerei sau riscă o amendă de 500 de dolari

_ Următorul pachet pentru Ucraina „mai mare decât în ​​mod normal”, după cum Biden îi spune că ajutorul lui Zelensky va veni „rapid”

_ Un avion de mărfuri s-a prăbuşit în Alaska: se pare că persoanele aflate la bord au murit

_ Tatăl unei fetițe de patru ani, care a fost unul dintre cei cinci migranți care au murit în tragedia cu barca din Canalul Canalului, este arestat sub suspiciunea de trafic de persoane împreună cu restul celor 47 de supraviețuitori salvați.

_ Iubita lui Declan Rice, Lauren Fryer, șterge toate pozele ei după o agresiune crudă din cauza aspectului ei - deoarece este susținută de starul Love Island

_ Bioluminiscența a evoluat pentru prima dată la animale în urmă cu cel puțin 540 de milioane de ani, împingând în urmă cel mai vechi exemplu datat

_ Scientific American susține că este „dezinformare” că există doar două sexe

_ China iese cu o declarație războinică împotriva SUA: 'Abordarea lor e extrem de ipocrită şi total iresponsabilă'

_ Coreea de Nord spune că rachetele lansează un �semnal de avertizare� nuclear către SUA

_ QUENTIN LETTS: Parlamentarii îl privesc de sus la Lee Anderson mai degrabă în același mod în care Lady Grantham își privește servitoarea

_ Mulțimi mari mărșăluiesc împotriva reducerilor din universitățile publice din Argentina

_ Motivul pentru care Banca Mondială a sistat finanţarea unui amplu proiect turistic în Tanzania

_ Legile europene privind drepturile omului reprezintă un „aventura moral real” pentru democrație, spune James Cleverly

_ Elon Musk promite Tesla ieftină de 25.000 USD într-un AN - creșterea prețului acțiunilor cu 11% chiar și după cele mai slabe câștiguri ale producătorului de vehicule electrice din 2012

_ Raportul BBC despre comportamentul lui Huw Edwards a fost „măturat sub covor”, susțin persoane din interior

_ Trump c�știgă primarul prezidențial �n Pennsylvania

_ Glitter: The Popstar Pedophile Review - Clipuri TV șocante care te vor face să te întrebi cum a scăpat, scrie ROLAND WHITE

_ Un bărbat din „clasa de mijloc”, în vârstă de 29 de ani, împarte internetul după ce a împărtășit un videoclip cu rutina lui zilnică – deoarece unii o declară „gol” și „trist”, în timp ce alții insistă că este imaginea fericirii domestice

_ Ne-am pierdut economiile de 300.000 de lire sterline în favoarea unui fraudator de investiții care le-a cheltuit pe stilul de viață cu jet set

_ Cum este cu adevărat să câștigi la loterie... de un cuplu care a încasat 2,2 milioane de lire sterline

_ În culise, cină privată la ZeroHedge Crypto Debate cu Schiff, Roubini, Scaramucci și Voorhees

_ Mii de migranți ilegali opresc controalele cauțiunii pentru a evita amenințarea deportarii, arată cifrele

_ Legenda Angliei Stuart Broad i s-a alăturat logodnica Mollie King în timp ce primește CBE la Castelul Windsor... cu fostul melon de 6 ft 6 inci trebuind să se aplece pentru ca prințesa Anne să-i pună onoare în jurul gâtului

_ Prințesa Beatrice îmbracă un ansamblu floral în timp ce ea și soțul ei Edoardo Mapelli Mozzi participă la evenimentul de carte pentru bestie nutriționistă Gabriela Peacock

_ Kai Rooney îi lasă mamei să scape secretul mare al lui Coleen! Adolescentă împărtășește fără să vrea o imagine care arată tributul GIGANTULUI Wagatha Christie, care a ocupat centrul atenției în casa lor

_ Gloria Hunniford dezvăluie că nepotul ei se va căsători în aceeași biserică cu regretata fiică a ei Caron Keating - la 20 de ani de la moartea ei tragică de cancer


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4

Nr. de articole la aceasta sectiune: 204, afisate in 4 pagini.



ieri 05:36 _ Lupul evreu