Биологи определили одну из первых молекул — предшественниц жизни
Ученые получили пептид Nickelback, который состоит всего из 13 аминокислот, но способен катализировать окисление водорода. Возможно, что именно такие простые, но эффективные прото-ферменты обеспечивали энергией первые по-настоящему живые организмы на Земле.
На самом базовом уровне любой организм представляет собой отделенную от окружающего пространства область, в которой протекают процессы обмена веществ. Именно с таких протоклеток более трех с половиной миллиардов лет назад началась жизнь на Земле. Разумеется, они были крайне примитивны, однако могли проводить ключевые метаболические реакции, которые обеспечивали их энергией, возможностями размножаться и тому подобным.
Считается, что одной из таких реакций было окисление водорода. На молодой Земле его было куда больше, чем сегодня, и он вполне мог служить источником энергии для новорожденной жизни. Некоторые бактерии и археи используют водород для этой цели и сегодня, окисляя его с помощью кислорода, сульфата, углекислого газа и других подходящих веществ. Такие реакции катализируют ферменты гидрогеназы.
Скорее всего, молекулы — предшественницы гидрогеназ имелись и у самых первых протоклеток. Но если у современных микробов это — крупные, сложно устроенные белки, содержащие сотни аминокислот и различные кофакторы, то на заре жизни они были устроены намного проще. Определить такую «минимальную гидрогеназу» удалось команде ученых из Ратгерского университета. Их статья опубликована в журнале Science Advances.
Лаборатория Викаса Нанды (Vikas Nanda) — ключевая площадка для масштабного исследовательскго проекта ENIGMA, участники которого пытаются определить «минимальный набор минимальных белков», которые могут обеспечить переход от пребиотических реакций к настоящей биологии и появлению жизни. Чтобы найти такую гидрогеназу, ученые проанализировали структуры существующих сегодня ферментов и провели компьютерное моделирование, избавив их «от всего лишнего».
В результате они получили короткий пептид, содержащий всего 13 аминокислотных остатков и два скоординированных с ними атома никеля. Авторы назвали эту молекулу Nickelback. Лабораторные эксперименты показали, что такие пептиды способны спонтанно собираться в подходящих условиях, остаются стабильными и проявляют каталитическую активность в окислении водорода. Возможно, что именно от подобных примитивных молекул произошли сложные, многосоставные белки современных организмов. Но на первых порах молодая жизнь полагалась именно на них.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии