عاشق وب: گروهی از پژوهشگران آمریکایی در بررسی جدید خود، به یکی از پرسش های مربوط به منشا زندگی ابتدایی در زمین پاسخ داده اند.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از نیوزکانسرنز، گروهی از پژوهشگران به سرپرستی “دانشگاه راتگرز”(Rutgers University) با پرداختن به یکی از عمیق ترین پرسش های بی پاسخ در زیست شناسی، ساختار پروتئین هایی را کشف کرده اند که ممکنست در منشا حیات ابتدایی زمین نقش داشته باشند.
پژوهشگران در این پروژه که با کمک هزینه ناسا انجام شده است، به بررسی این مساله پرداختند که حیات بدوی چگونه ممکنست از مواد ساده و غیر زنده در سیاره ما سرچشمه گرفته باشد. این پرسش برای آنها عنوان شد که چه خاصیت هایی، زندگی را آن گونه که ما می شناسیم، تعریف می کنند و به این نتیجه رسیدند که هر موجود زنده ای به جمع آوری و استفاده از انرژی منابعی مانند خورشید یا منابع گرمایی نیاز دارد.
از نظر مولکولی، این بدان معناست که توانایی ترکیب کردن الکترون ها جهت زندگی بسیار مهم می باشد. از آنجائیکه بهترین عناصر برای انتقال الکترون، فلزات هستند و بیشتر کارهای بیولوژیکی توسط پروتئین ها انجام می شوند، پژوهشگران تصمیم گرفتند تا ترکیب پروتئین هایی را مورد بررسی قرار دهند که فلزات را به هم متصل می کنند.
آنها همه ساختارهای پروتئینی موجود که فلزات را به یکدیگر متصل می کنند تا خاصیت های مشترکی را به وجود بیاورند، مقایسه کردند. فرضیه آنها این بود که این خاصیت های مشترک، در پروتئین های پیشین وجود داشته و برای ایجاد طیف وسیعی از پروتئین هایی که حالا می بینیم، متنوع شده و انتقال یافته اند.
تکامل ساختارهای پروتئین، مستلزم درک چگونگی ایجاد تاشدگی های جدید پروتئین و تشخیص دادن آنها از تاشدگی های پیشین است. بدین سبب پژوهشگران، یک روش محاسباتی را طراحی کردند که نشان میدهد اکثریت قریب به اتفاق پروتئین های متصل به فلز، بدون توجه به نوع فلزی که به آن متصل می شوند، تا حدودی مشابه هستند.
“یانا برومبرگ”(Yana Bromberg)، استاد بخش بیوشیمی و میکروبیولوژی دانشگاه راتگرز و پژوهشگر ارشد این پروژه اظهار داشت: ما دریافتیم که هسته های متصل به فلز متعلق به پروتئین های موجود، واقعاً مشابه هستند؛ حتی اگر خود پروتئین ها شبیه به یکدیگر نباشند. همین طور دریافتیم که این هسته های متصل به فلز، اغلب از زیرساخت هایی مشابه قطعات لگو تشکیل شده اند. جالب اینجاست که این قطعات در سایر قسمت های پروتئین ها و نه فقط در هسته های متصل به فلز و همین طور در خیلی از پروتئین های دیگری که در پژوهش ما در نظر گرفته نشده اند، یافت می شوند. مشاهدات ما نشان می دهند که این قطعات کوچک ممکنست یک یا چند جد مشترک داشته باشد و طیف وسیعی از پروتئین ها و عملکردهای آنها را به وجود آورده باشد که هم اکنون در دسترس هستند و زندگی را همان گونه که ما می شناسیم، ایجاد کرده اند.
وی ادامه داد: ما اطلاعات بسیار کمی در مورد چگونگی پیدایش حیات در این سیاره داریم. پژوهش ما توضیحی را ارائه می دهد که پیش تر وجود نداشت. شاید این توضیح بتواند به جستجو در مورد حیات در سایر سیارات نیز کمک نماید. یافته های ما در مورد قطعات سازنده احیانا برای کوشش های صورت گرفته در زمینه زیست شناسی مصنوعی نیز سودمند خواهند بود؛ حوزه ای که دانشمندان در آن تلاش می کنند پروتئین های فعال ویژه بسازند.
این پژوهش، در مجله “Science Advances” به چاپ رسید.

منبع: