მეცნიერებმა, შესაძლოა, სიცოცხლის ქიმიის საწყისებს მიაგნეს - რა აჩვენა ახალმა კვლევამ

ბიოლოგიის მთავარი კითხვაა, როგორ შეძლო სიცოცხლის ე.წ. საშენმა მასალამ პირველი ორგანიზმების წარმოქმნა? გამოცემა Nature-ში გამოქვეყნებული ახალი კვლევის ფარგლებში მეცნიერები პასუხს მიუახლოვდნენ. მათმა დემონსტრაციამ აჩვენა, თუ როგორ შეიძლება, რომ შემთხვევითი ურთიერთქმედებებით რნმ-ის მოლეკულები ამინომჟავებს მიუერთდეს და ცილები წარმოქმნას - ელემენტები, რომლებიც უჯრედთა თითქმის ყველა ფუნქციისთვის უმნიშვნელოვანესია.

ცილები თავად არ მრავლდება, არამედ რნმ-ში შენახული ინსტრუქციების მიხედვით რიბოსომაში წარმოიქმნება, რომელიც უჯრედის ერთგვარი მოლეკულური მექანიზმია. ცილის გარეშე უჯრედის არსებობა წარმოუდგენელია, მაგრამ მისთვისაც ეს უკანასკნელია საჭირო, რაც ქათმისა და კვერცხის პარადოქსს მოგვაგონებს.

ახლა მკვლევრებმა აღმოაჩინეს მინიშნება, თუ როგორ შეიძლება ცილები ამ ბიოლოგიური ფაქტორების გაჩენამდე წარმოქმნილიყო. ავტორების თქმით, ეს რთული ქიმიური პროცესის მარტივი დასაწყისია, რომელიც ნეიტრალური pH-ის (მჟავიანობის მაჩვენებელი) მქონე წყალში რნმ-ისა და ამინომჟავების შეკავშირებას გულისხმობს.

"ეს ქიმიური პროცესი სპონტანური და სელექციურია. არაა გამორიცხული, ის ადრეულ დედამიწაზე წარმართულიყო. შედეგები გვიჩვენებს, რომ, შესაძლებელია, რნმ-მა ცილების სინთეზის კონტროლს პირველმა მიაღწია", — აცხადებს ქიმიკოსი მეთიუ პონერი.

ამინომჟავები ჩვენს პლანეტაზე იმაზე დიდი ხანია არსებობს, ვიდრე თავად სიცოცხლე. ისინი და დნმ-რნმ-ის 5 მთავარი ნუკლეოდიტი (ორგანული მოლეკულები) ასტეროიდის ნიმუშებშიც კია მიკვლეული. ამის მიუხედავად, ამინომჟავები ერთმანეთს მარტივად ვერ უკავშირდება, არამედ მსგავსი ქიმიური პროცესის დასაწყებად "დახმარებას" საჭიროებს.

იმის გასაგებად, თუ რა შეიძლება იყოს ამგვარი გავლენის მქონე, მეცნიერები რეაქციულ მოლეკულა პანტეთეინზე კონცენტრირდნენ. იგი მეტაბოლიზმში მნიშვნელოვანი როლის გამოა ცნობილია და, სავარაუდოდ, ადრეულ დედამიწაზე არსებულ ტბებში დიდი რაოდენობით გვხვდებოდა.

აღმოჩნდა, რომ წყალში პანტეთეინისა და ამინომჟავების შერევით ახალი ნაერთი მიიღება, რომელსაც ამინოაცილ-თიოლი ეწოდება. დემონსტრაციამ გამოავლინა, რომ ეს თიოლი ნეიტრალური მჟავიანობის მქონე წყალში არსებულ რნმ-თან შეერთებისას საინტერესო რეაქციას იწყებს — ამინომჟავებს რნმ-თან აკავშირებს.

სიცოცხლის საიდუმლო ამით მაინც ვერ ამოიხსნა. ის ოკეანეში გაჩნდა, თუმცა იქ პანტეთეინი მხოლოდ მცირე ოდენობით მოიპოვებოდა. მისით შედარებით პატარა რეზერვუარები უფრო მდიდარი იყო. მეორე პრობლემა ისაა, რომ მსგავსად ფორმირებული ამინომჟავების ჯაჭვები უფრო ქაოსურია, ვიდრე რიბოსომაში წარმოქმნილი.

ასეა თუ ისე, უკანასკნელი კვლევა პასუხთან გვაახლოებს და, შესაძლოა, მომავალში ამ საკითხის შესახებ მეტი გავიგოთ.