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人类重建古老"化石蛋白质" 欲探索生命起源之谜

http://www.kexue.com 2013-08-12 09:22:41 21CN科技  发表评论

科学家重建古老化石蛋白质 探索生命起源之谜
西澳大利亚鲨鱼湾的叠层石可能是30多亿年前最早存活造氧微生物的地点之一

  30多亿年前生命究竟如何出现在地球上仍然是一个谜。一些科学家认为,“原始汤”遭遇雷击产生了形成生命前体细胞的复杂分子。其他科学家则认为,深海热液喷口的化学反应导致细胞膜和简单细胞的出现。而且还有人认为,太空岩石为地球带来了构建生命的原始材料,甚至是带来了原始生命。

  但是重现发生在遥远过去的事件是非常困难的。Sanchez Ruiz和他的同事们决定对一种名为硫氧还蛋白的蛋白质进行研究,它在古生菌、真核细胞和细菌这三个生命领域的生物体中执行着众多细胞功能。研究人员声称,这种蛋白质功能多样而且存在于所有的生命形式,这表明它们有着原始的起源。研究的合著者,西班牙格拉纳大学的一位物理化学家José Manuel Sanchez Ruíz说道,这种原始蛋白质能够为我们带来生命起源的新线索。

  研究团队分析了每个生命类别中蛋白质种类的差异性。借助这些信息,他们确定了古老硫氧还蛋白可能的氨基酸序列,这种蛋白质演变出各种其它的蛋白质种类,而且几乎存在于大多数原始生命中。研究人员随后在实验室中重建了这种蛋白质,这种“化石蛋白质”非常的稳定,在强酸性环境中功能良好。

  Sanchez Ruíz告诉《生命科学》道:“这项研究是非常有意义的,因为许多人都认为40亿年前的温度非常高,而且海洋是酸性的。”由于没有这些古老蛋白质的遗迹,因此我们无法确切得知重建的蛋白质与原型之间的相似度。Sanchez Ruíz说道:“除非我们发明某种时间机器,否则无法得出确定的结论。但是我们知道这些蛋白质的特性与40亿年前的蛋白质是一致的。”

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