Учени „съживиха ензим на 3,2 милиарда години
Учени от Съединени американски щати са пресъздали благодарение на способи от синтетичната биология най-древния ензим, съществувал преди повече от 3,2 милиарда години, и са изучили неговата функционалност в живи микроорганизми, написа сп. „ Нейчър къмюникейшънс ".
Резултатите от проучването на експертите от Университета на Уисконсин-Медисън ще оказват помощ да се разбере по-добре по какъв начин е зародил животът на Земята, като оферират и нови ориентири за търсенето на вероятни признаци на живот отвън нея.
Изследването се концентрира върху ензима нитрогеназа - основен биологичен „ инструмент ", който прави допустимо превръщането на атмосферния азот във форма, налична за живите организми. Този развой е в основата на съществуването на на практика цялата биосфера. Според откривателите без нитрогеназа животът подобен, какъвто го познаваме, просто не би могъл да възникне.
За разлика от обичайните подходи, основани на разбор на редки геоложки находки, учените са приложили противоположна еволюционна реорганизация. Те са възстановили хипотетичната конструкция на антична версия на нитрогеназата въз основа на модерни ензими, „ вградили " са я в генома на бактерии и са наблюдавали по какъв начин тя действа в лабораторни условия.
Този метод е разрешил на учените да „ надникнат " в епохата, когато на Земята към момента не е имало О2 в нормалните концентрации, а животът е съществувал най-вече под формата на анаеробни микроорганизми. По това време атмосферата е била богата на въглероден диоксид и метан, а достъпът до азот е бил от решаващо значение за оцеляването.
Изследователите са обърнали особено внимание на по този начин наречените изотопни сигнатури - химическите „ следи ", които ензимите оставят в скалите. Досега учените са предполагали, че античните ензими са образували същите изотопни съотношения като актуалните. За това обаче не са съществували директни доказателства.
Експериментът е посочил, че макар значителните разлики в ДНК на античната и актуалната нитрогеназа, механизмът, виновен за образуването на изотопни сигнатури на азота, на практика не се е трансформирал в продължение на милиарди години. Това удостоверява точността на интерпретацията на античните геоложки данни и прави сходни сигнатури благонадежден знак за биологична интензивност в предишното.
Получените резултати са от голяма важност освен за проучването на историята на Земята, само че и за астробиологията. Учените към този момент разполагат с по-надежден „ пример " от биосигнатури, който в бъдеще може да се употребява за търсене на следи от живот на други планети.
Резултатите от проучването на експертите от Университета на Уисконсин-Медисън ще оказват помощ да се разбере по-добре по какъв начин е зародил животът на Земята, като оферират и нови ориентири за търсенето на вероятни признаци на живот отвън нея.
Изследването се концентрира върху ензима нитрогеназа - основен биологичен „ инструмент ", който прави допустимо превръщането на атмосферния азот във форма, налична за живите организми. Този развой е в основата на съществуването на на практика цялата биосфера. Според откривателите без нитрогеназа животът подобен, какъвто го познаваме, просто не би могъл да възникне.
За разлика от обичайните подходи, основани на разбор на редки геоложки находки, учените са приложили противоположна еволюционна реорганизация. Те са възстановили хипотетичната конструкция на антична версия на нитрогеназата въз основа на модерни ензими, „ вградили " са я в генома на бактерии и са наблюдавали по какъв начин тя действа в лабораторни условия.
Този метод е разрешил на учените да „ надникнат " в епохата, когато на Земята към момента не е имало О2 в нормалните концентрации, а животът е съществувал най-вече под формата на анаеробни микроорганизми. По това време атмосферата е била богата на въглероден диоксид и метан, а достъпът до азот е бил от решаващо значение за оцеляването.
Изследователите са обърнали особено внимание на по този начин наречените изотопни сигнатури - химическите „ следи ", които ензимите оставят в скалите. Досега учените са предполагали, че античните ензими са образували същите изотопни съотношения като актуалните. За това обаче не са съществували директни доказателства.
Експериментът е посочил, че макар значителните разлики в ДНК на античната и актуалната нитрогеназа, механизмът, виновен за образуването на изотопни сигнатури на азота, на практика не се е трансформирал в продължение на милиарди години. Това удостоверява точността на интерпретацията на античните геоложки данни и прави сходни сигнатури благонадежден знак за биологична интензивност в предишното.
Получените резултати са от голяма важност освен за проучването на историята на Земята, само че и за астробиологията. Учените към този момент разполагат с по-надежден „ пример " от биосигнатури, който в бъдеще може да се употребява за търсене на следи от живот на други планети.
Източник: bta.bg
КОМЕНТАРИ