الريــم
07-29-2022, 05:46 PM
Los cient?ficos han descubierto un nuevo conjunto de reacciones qu?micas que utilizan cianuro, amon?aco y di?xido de carbono, que se cree que eran comunes en la Tierra primitiva, para generar amino?cidos y ?cidos nucleicos, los componentes b?sicos de las prote?nas y el ADN. Se trata de un nuevo paradigma para explicar el cambio de la qu?mica prebi?tica a la bi?tica, o sea el origen de la vida.
Un nuevo estudio realizado por investigadores del Scripps Research Institute, en Estados Unidos, ha permitido descubrir un grupo de reacciones qu?micas que podr?an explicar el origen de las primeras formas de vida microbiana en la Tierra primitiva. Al parecer, una mezcla de cianuro, amon?aco y di?xido de carbono habr?a producido los primeros amino?cidos, desencadenando los procesos que desembocaron en el surgimiento de la vida.
De acuerdo a una nota de prensa, los amino?cidos acompa?ados de ?cidos nucleicos habr?an permitido el desarrollo de las prote?nas y del ?cido desoxirribonucleico (ADN). Al disponer de estos ingredientes, la qu?mica prebi?tica habr?a evolucionado en qu?mica bi?tica, dando lugar a la “gran revoluci?n” que propici? el surgimiento de las distintas formas de vida en los extra?os escenarios de la Tierra primitiva.
Desde la “sopa primordial”
Conocemos que el fen?meno de la vida se inici? a partir de la “sopa primordial” que caracterizaba a nuestro planeta hace 4.000 millones de a?os. Entonces, nuestro agradable planeta azul era m?s parecido a un desierto que a un para?so: un enorme océano inerte dominaba el paisaje de la joven Tierra. Frente a esto, la ciencia se pregunta desde hace siglos qué reacciones generaron un cambio tan abrupto: en el transcurso de millones de a?os, desde esa misma insulsa mezcla primaria surgi? la vida.
Para el l?der de la nueva investigaci?n, Ramanarayanan Krishnamurthy, la explicaci?n puede estar escondida simplemente en la combinaci?n de tres sustancias, ampliamente disponibles en la Tierra primitiva: cianuro, amon?aco y di?xido de carbono. En un trabajo previo, Krishnamurthy y su equipo demostraron que en determinadas condiciones el cianuro puede permitir las reacciones qu?micas que convierten las moléculas prebi?ticas y el agua en compuestos org?nicos b?sicos, imprescindibles para la vida.
La mezcla creadora
Posteriormente, los investigadores se preguntaron si, bajo las mismas condiciones, habr?a una forma de generar amino?cidos, moléculas m?s complejas que componen las prote?nas en todas las células vivas conocidas en la actualidad. Fue entonces que sospecharon que el cianuro, incluso sin la presencia de otro elemento clave como las enzimas, también podr?a ayudar a producir amino?cidos.
Como sab?an que se requerir?a nitr?geno de alguna forma, agregaron amon?aco a la mezcla, una forma de nitr?geno ampliamente presente en la Tierra primitiva. Después de las primeras pruebas, descubrieron un tercer ingrediente clave: el di?xido de carbono. Al integrar los tres elementos, r?pidamente comprobaron c?mo se formaban los amino?cidos.
Teniendo en cuenta que la nueva reacci?n es relativamente similar a lo que ocurre actualmente en el interior de las células de los organismos vivos, aunque sea impulsada por cianuro en lugar de por una prote?na, parece m?s probable que sea la fuente de la vida temprana, en comparaci?n con reacciones extra?as que se alejan de este esquema.
El papel del di?xido de carbono
En el nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Nature Chemistry, los cient?ficos también resaltaron que el descubrimiento arroja luz sobre la importancia real del di?xido de carbono en el desarrollo de la vida temprana, que es hasta hoy el epicentro de distintos debates entre los especialistas. A partir de estos resultados, puede concluirse que el di?xido de carbono fue clave para el surgimiento de la vida, pero solamente en combinaci?n con otras moléculas.
Por ?ltimo, los cient?ficos agregaron que al estudiar la mezcla utilizada descubrieron que un subproducto de la misma reacci?n es un precursor del ADN y el ARN. Esto estar?a indicando que la misma “sopa primordial” podr?a haber propiciado el desarrollo de una gran cantidad de moléculas, las cuales se requieren para concretar la formaci?n de los elementos clave de la vida.
Referencia
Prebiotic synthesis of ?-amino acids and orotate from ?-ketoacids potentiates transition to extant metabolic pathways. Ramanarayanan Krishnamurthy et al. Nature Chemistry (2022). DOI:https://doi.org/10.1038/s41557-022-00999-w
أكثر... (https://www.sport.es/es/noticias/tendencias21/identifican-nuevas-reacciones-quimicas-relacionadas-14190863)
Un nuevo estudio realizado por investigadores del Scripps Research Institute, en Estados Unidos, ha permitido descubrir un grupo de reacciones qu?micas que podr?an explicar el origen de las primeras formas de vida microbiana en la Tierra primitiva. Al parecer, una mezcla de cianuro, amon?aco y di?xido de carbono habr?a producido los primeros amino?cidos, desencadenando los procesos que desembocaron en el surgimiento de la vida.
De acuerdo a una nota de prensa, los amino?cidos acompa?ados de ?cidos nucleicos habr?an permitido el desarrollo de las prote?nas y del ?cido desoxirribonucleico (ADN). Al disponer de estos ingredientes, la qu?mica prebi?tica habr?a evolucionado en qu?mica bi?tica, dando lugar a la “gran revoluci?n” que propici? el surgimiento de las distintas formas de vida en los extra?os escenarios de la Tierra primitiva.
Desde la “sopa primordial”
Conocemos que el fen?meno de la vida se inici? a partir de la “sopa primordial” que caracterizaba a nuestro planeta hace 4.000 millones de a?os. Entonces, nuestro agradable planeta azul era m?s parecido a un desierto que a un para?so: un enorme océano inerte dominaba el paisaje de la joven Tierra. Frente a esto, la ciencia se pregunta desde hace siglos qué reacciones generaron un cambio tan abrupto: en el transcurso de millones de a?os, desde esa misma insulsa mezcla primaria surgi? la vida.
Para el l?der de la nueva investigaci?n, Ramanarayanan Krishnamurthy, la explicaci?n puede estar escondida simplemente en la combinaci?n de tres sustancias, ampliamente disponibles en la Tierra primitiva: cianuro, amon?aco y di?xido de carbono. En un trabajo previo, Krishnamurthy y su equipo demostraron que en determinadas condiciones el cianuro puede permitir las reacciones qu?micas que convierten las moléculas prebi?ticas y el agua en compuestos org?nicos b?sicos, imprescindibles para la vida.
La mezcla creadora
Posteriormente, los investigadores se preguntaron si, bajo las mismas condiciones, habr?a una forma de generar amino?cidos, moléculas m?s complejas que componen las prote?nas en todas las células vivas conocidas en la actualidad. Fue entonces que sospecharon que el cianuro, incluso sin la presencia de otro elemento clave como las enzimas, también podr?a ayudar a producir amino?cidos.
Como sab?an que se requerir?a nitr?geno de alguna forma, agregaron amon?aco a la mezcla, una forma de nitr?geno ampliamente presente en la Tierra primitiva. Después de las primeras pruebas, descubrieron un tercer ingrediente clave: el di?xido de carbono. Al integrar los tres elementos, r?pidamente comprobaron c?mo se formaban los amino?cidos.
Teniendo en cuenta que la nueva reacci?n es relativamente similar a lo que ocurre actualmente en el interior de las células de los organismos vivos, aunque sea impulsada por cianuro en lugar de por una prote?na, parece m?s probable que sea la fuente de la vida temprana, en comparaci?n con reacciones extra?as que se alejan de este esquema.
El papel del di?xido de carbono
En el nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Nature Chemistry, los cient?ficos también resaltaron que el descubrimiento arroja luz sobre la importancia real del di?xido de carbono en el desarrollo de la vida temprana, que es hasta hoy el epicentro de distintos debates entre los especialistas. A partir de estos resultados, puede concluirse que el di?xido de carbono fue clave para el surgimiento de la vida, pero solamente en combinaci?n con otras moléculas.
Por ?ltimo, los cient?ficos agregaron que al estudiar la mezcla utilizada descubrieron que un subproducto de la misma reacci?n es un precursor del ADN y el ARN. Esto estar?a indicando que la misma “sopa primordial” podr?a haber propiciado el desarrollo de una gran cantidad de moléculas, las cuales se requieren para concretar la formaci?n de los elementos clave de la vida.
Referencia
Prebiotic synthesis of ?-amino acids and orotate from ?-ketoacids potentiates transition to extant metabolic pathways. Ramanarayanan Krishnamurthy et al. Nature Chemistry (2022). DOI:https://doi.org/10.1038/s41557-022-00999-w
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