首页  >  科技频道  >  业界资讯  > 正文

“生命起源”新化学反应发现

2022-08-02 16:41:40 | 来源: 科技日报 | 责编: 陈晨
分享到:

  生命如何起源是盘旋在无数人心中的问号。美国科学家在7月28日出版的《自然·化学》杂志上发表论文称,他们发现了一组新化学反应:被认为在早期地球上很常见的氰化物、氨和二氧化碳发生反应,生成蛋白质和DNA的基本组成部分氨基酸和核酸。这些反应不仅为生命起源提供了新见解,也能用于某些制造过程,如利用廉价的原始材料生成特定的生物分子等。

  40亿年前,地球上没有生命,被浩瀚的海洋覆盖。数百万年后,在这份“原始汤”中,生命出现了。生命如何出现一直是未解之谜。最新论文主要作者、斯克里普斯研究所化学副教授拉马纳拉亚南·克里希纳穆提博士说:“我们提出了一种新范式来解释这种转变,我们认为这种化学反应在早期地球上可能发生。”

  今年早些时候,克里希纳穆提团队展示了氰化物如何将生命起源前的分子和水转化为生命所需的基本有机化合物。与此前提出的反应不同,该反应在室温和较宽泛的酸碱值范围内即可进行。

  在现今的细胞中,氨基酸由名为α-酮酸的前体使用氮和特殊蛋白质(酶)生成。有证据表明,α-酮酸在地球早期可能就已存在。但许多人假设,在细胞生命出现前,氨基酸由完全不同的前体醛而非α-酮酸生成,因为那时转化所需的酶尚不存在。

  成功利用氰化物驱动其他化学反应后,克里希纳穆提团队提出新假设:即使没有酶,氰化物也可能有助于将α-酮酸转化为氨基酸,他们在反应中加入氨(早期地球上氮的存在形式)和二氧化碳。材料备齐后,他们很快看到氨基酸形成。

  研究人员表示,由于新反应与今天细胞内发生的反应相对类似。除了由氰化物而非蛋白质驱动,因此它似乎更可能是早期生命的来源。此外,反应副产物是乳清酸盐,它是构成DNA和RNA的核苷酸的前体。这表明,同样的“原始汤”在适当条件下,可能会产生大量生命关键元素所需的分子。

  研究人员表示,新发现的化学反应在某些制造过程中也很有用,如利用廉价的原始材料生成特定的生物分子等,接下来他们将继续探索这种混合物会产生何种化学反应。(记者 刘霞)

国际在线版权与信息产品内容销售的声明:

1、“国际在线”由中国国际广播电台主办。经中国国际广播电台授权,国广国际在线网络(北京)有限公司独家负责“国际在线”网站的市场经营。

2、凡本网注明“来源:国际在线”的所有信息内容,未经书面授权,任何单位及个人不得转载、摘编、复制或利用其他方式使用。

3、“国际在线”自有版权信息(包括但不限于“国际在线专稿”、“国际在线消息”、“国际在线XX消息”“国际在线报道”“国际在线XX报道”等信息内容,但明确标注为第三方版权的内容除外)均由国广国际在线网络(北京)有限公司统一管理和销售。

已取得国广国际在线网络(北京)有限公司使用授权的被授权人,应严格在授权范围内使用,不得超范围使用,使用时应注明“来源:国际在线”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

任何未与国广国际在线网络(北京)有限公司签订相关协议或未取得授权书的公司、媒体、网站和个人均无权销售、使用“国际在线”网站的自有版权信息产品。否则,国广国际在线网络(北京)有限公司将采取法律手段维护合法权益,因此产生的损失及为此所花费的全部费用(包括但不限于律师费、诉讼费、差旅费、公证费等)全部由侵权方承担。

4、凡本网注明“来源:XXX(非国际在线)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,丰富网络文化,此类稿件并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

5、如因作品内容、版权和其他问题需要与本网联系的,请在该事由发生之日起30日内进行。