Počítačové modely odhalili tvar pradávnych organických molekúl. Boli základom života
Enzýmy zohrávajú kľúčovú rolu v metabolizme všetkých živých organizmov. Takmer všetky biochemické reakcie v živých organizmoch, trávenie (metabolizmus), ale aj kopírovanie genetickej informácie, sa dejú práve vďaka enzýmom. No ako vlastne enzýmy vznikli? Vedci pomocou počítačových modelov vytvorili možný tvar ich niekdajšieho predchodcu, píše portál Science Alert.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneNajstaršie stavebné prvky, ktoré sa podieľali na vzniku enzýmov, a teda aj života, sa na Zemi prvýkrát objavili približne pred 3,5 miliardami rokov. Pomocou zložitých počítačových simulácií v laboratóriu ENIGMA, ktoré patrí pod NASA, sa vedci pokúsili odhaliť tvar týchto pradávnych organických molekúl. Vedci v štúdii analyzovali a porovnávali existujúce 3D bielkovinové štruktúry.
Všetky tieto štruktúry majú niečo spoločné – prvky – z ktorých sa skladajú. Molekuly niektorých enzýmov sú tvorené jednoduchou bielkovinou. Ich usporiadanie je však vo viacerých prípadoch veľmi podobné, čo naznačuje, že všetky druhy dnešných enzýmov v živých organizmoch sa museli postupne vyvinúť z jednej pôvodnej molekuly.

„Zistili sme, že vo všetkých týchto bielkovinách sa opakujú dva špecifické závity, ktoré boli kľúčové pre vznik metabolizmu,“ vysvetľujú vedci v štúdii. „Tieto dva závity mali pravdepodobne spoločného predka, ktorý sa zdvojením a diverzifikáciou vyvinul tak, aby výrazne uľahčil prenos elektrónov a rozklad látok. Bolo to vo veľmi skorom štádiu vývoja metabolizmu.“
Vedci našli dva rovnaké závity v zložkách enzýmov, ktoré pripomínali bielkovinové štruktúry viažuce nukleotity. Tieto základné štruktúry však nie sú len tak niečo. Okrem faktu, že majú pravdepodobne spoločného predka je tiež možné, že tieto závity slúžili ako šablóna pre vznik všetkých druhov bielkovín. Vďaka nim sa potom neskôr vyvinul metabolizmus, ktorý je pre život na Zemi nevyhnutný.

„Predpokladáme, že prvé bielkoviny boli malé a jednoduché, s veľmi krátkymi reťazcami. Extrahovali energiu z prostredia vo forme molekúl, z ktorých presúvali energiu na iné molekuly,“ vysvetlil pre portál Cosmos člen vedeckého tímu molekulárny biológ, Vikas Nanda. „Pri týchto reakciách sa uvoľňuje energia, vďaka v podstate ktorej existuje život.“
Tím vedcov však priznal, že ich modelovanie je založené na porovnávaní tvaru zložiek bielkovín. Dokážu tak demonštrovať iba svoje predpoklady a hypotézy. Inými slovami, vedci len predpokladajú, ako mohli vtedajšie bielkoviny vyzerať. V tejto oblasti výskumu sú obmedzení len na vlastné dohady, keďže tento vedný odbor je skutočne veľmi limitovaný. Výsledky vedci zhrnuli na stránke Národnej akadémie vied – PNAS.
V konečnom dôsledku je ich cieľom získať pre NASA dostatočné informácie o vývoji života. Astronómom tieto výsledky môžu pomôcť pri hľadaní vhodných podmienok pre vznik života na iných planétach. To je však veľmi nepravdepodobné, keďže podľa inej štúdie sa v pozorovateľnom vesmíre život zatiaľ nevyvinul.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Mars a Jupiter si pre Slovákov pripravili veľké prekvapenie. Všetko uvidíš voľným okom, vieme kedy

Stačilo by 15 dní a 99 % satelitov by prestalo fungovať. Vedci ukázali ničivú silu jadrového výbuchu

Česi vyvíjajú revolučné lietadlo ako zo sci-fi. Má dosiahnuť 4 300 km/h a vyletieť až do vesmíru

Pohoršila svet, ročne „vyrobí“ desaťtisíce detí. Takto funguje mrazivá továreň na ľudí

Musk odhalil šialený plán, aký svet ešte nevidel. Do vesmíru chce dostať výkon 200 jadrových reaktorov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
PREMIUMČo robiť, ak skrachuje banka: Slováci majú garantovaných 100-tisíc eur, expert radí, či rozdeliť úspory

Slovensko zasiahne extrémny lejak, na severe udrie prvé sneženie: Pre viaceré okresy platia výstrahy 2. stupňa

Krakov zažil ďalšiu streľbu: Len 5 dní po teroristickom útoku muž strieľal na policajtov

Svet čaká extrém, aký merania nepoznajú: El Niño mieri k rekordu, Brusel bije na poplach pred vlnou zdražovania potravín

Dôchodky stúpnu na minimálne 708,60 eura. Slováci musia splniť 2 podmienky
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- Elektromobil zo Žiliny dosiahol obrovský úspech. Nemci ho vyhlásili za najlepšie auto do 30-tisíc eur
- BYD odhalil obrovský obrat v predaji svojich áut. Jeden pohon láme rekordy, druhý prudko padá
-
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- Elektromobil zo Žiliny dosiahol obrovský úspech. Nemci ho vyhlásili za najlepšie auto do 30-tisíc eur
- BYD odhalil obrovský obrat v predaji svojich áut. Jeden pohon láme rekordy, druhý prudko padá
-
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- Čakáme naň 21 rokov. Kultový film sa vráti, nie však v podobe, akú diváci chceli
- Mesto zničí na vzdialenosť 15 000 km. Čína nasadila novú jadrovú zbraň, nedá sa zastaviť
- Najlepší film roka dorazil online. Na ČSFD má neuveriteľných 91 %
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
PREMIUMČo robiť, ak skrachuje banka: Slováci majú garantovaných 100-tisíc eur, expert radí, či rozdeliť úspory

Slovensko zasiahne extrémny lejak, na severe udrie prvé sneženie: Pre viaceré okresy platia výstrahy 2. stupňa

Krakov zažil ďalšiu streľbu: Len 5 dní po teroristickom útoku muž strieľal na policajtov

Svet čaká extrém, aký merania nepoznajú: El Niño mieri k rekordu, Brusel bije na poplach pred vlnou zdražovania potravín

