L’origine della vita è un mistero scientifico che ha affascinato i ricercatori per secoli. Mentre ci sono molte teorie su come la vita sia nata per la prima volta sulla Terra, il processo esatto rimane sconosciuto.
I ricercatori hanno utilizzato simulazioni di laboratorio per ricreare le condizioni della Terra primordiale e hanno scoperto che l’evoluzione di antiche proteine in tutte le forme di vita sul pianeta, incluse piante, animali e umani, non sarebbe stata possibile senza specifiche
“Vedi gli stessi amminoacidi in ogni organismo, dagli umani ai batteri agli archaea, e questo perché tutte le cose sulla Terra sono collegate attraverso questo albero della vita che ha un’origine, un organismo che era l’antenato di tutti gli esseri viventi”, ha detto Stephen Fried, A John Hopkins chimico che ha co-condotto la ricerca con gli scienziati della Charles University nella Repubblica ceca. “Stiamo descrivendo gli eventi che hanno determinato il motivo per cui quell’antenato ha ottenuto gli amminoacidi che ha ottenuto.”
I risultati sono stati recentemente pubblicati nel Giornale dell’American Chemical Society.
In laboratorio, i ricercatori hanno imitato la sintesi proteica primordiale di 4 miliardi di anni fa utilizzando un insieme alternativo di amminoacidi che erano molto abbondanti prima che la vita sorgesse sulla Terra.
Hanno scoperto che antichi composti organici integravano gli amminoacidi più adatti per il ripiegamento delle proteine nella loro biochimica. In altre parole, la vita prosperava sulla Terra non solo perché alcuni amminoacidi erano disponibili e facili da produrre in habitat antichi, ma perché alcuni di essi erano particolarmente efficaci nell’aiutare le proteine ad adottare forme specifiche per svolgere funzioni cruciali.
“Il ripiegamento delle proteine in pratica ci ha permesso di fare evoluzione prima ancora che ci fosse la vita sul nostro pianeta”, ha detto Fried. “Potresti avere l’evoluzione prima di avere la biologia, potresti avere la selezione naturale per le sostanze chimiche utili alla vita anche prima che ci fosse
Come è nato il resto è una domanda aperta a cui il team di Fried sta cercando di rispondere con la nuova ricerca, soprattutto perché quelle rocce spaziali hanno portato molto più dei “moderni” amminoacidi.
“Stiamo cercando di scoprire cosa c’era di così speciale nei nostri amminoacidi canonici”, ha detto Fried. “Sono stati selezionati per qualche motivo particolare?”
Gli scienziati stimano che la Terra abbia 4,6 miliardi di anni e che il DNA, le proteine e altre molecole non abbiano iniziato a formare organismi semplici fino a 3,8 miliardi di anni fa. La nuova ricerca offre nuovi indizi sul mistero di ciò che è accaduto nel frattempo.
“Per avere l’evoluzione nel senso darwiniano, devi avere questo modo completamente sofisticato di trasformare molecole genetiche come il DNA e
Gli scienziati hanno individuato amminoacidi in asteroidi lontani dalla Terra, suggerendo che quei composti siano onnipresenti in altri angoli dell’universo. Ecco perché Fried pensa che la nuova ricerca potrebbe anche avere implicazioni per la possibilità di trovare la vita oltre la Terra.
“L’universo sembra amare gli amminoacidi”, ha detto Fried. “Forse se trovassimo la vita su un pianeta diverso, non sarebbe così diverso.”
Riferimento: “La selezione precoce dell’alfabeto degli amminoacidi è stata modellata in modo adattivo dai vincoli biofisici della piegabilità” di Mikhail Makarov, Alma C. Sanchez Rocha, Robin Krystufek, Ivan Cherepashuk, Volha Dzmitruk, Tatsiana Charnavets, Anneliese M. Faustino, Michal Lebl, Kosuke Fujishima, Stephen D. Fried e Klara Hlouchova, 24 febbraio 2023, Giornale dell’American Chemical Society.
DOI: 10.1021/jacs.2c12987
Lo studio è stato finanziato dal Human Frontier Science Program e dal NIH Director’s New Innovator Award.
Da un’altra testata giornalistica news de www.europeantimes.news
