Un estudio financiado por la NASA descubrió que las estructuras de proteínas son activos responsables de la vida en la Tierra

Un estudio financiado por la NASA descubrió que las estructuras de proteínas son activos responsables de la vida en la Tierra

Un equipo de investigadores ha descubierto las estructuras de las proteínas que pueden ser responsables del origen de la vida en la sopa primordial de la Tierra antigua.

Un equipo de investigadores ha descubierto las estructuras de las proteínas que pueden ser responsables del origen de la vida en la sopa primordial de la Tierra antigua. El estudio, que fue financiado por la NASA, se publicó en la revista Science Advances. Los investigadores han descubierto cómo la vida primitiva en nuestro planeta surgió a partir de materiales no vivos simples. Preguntaron qué propiedades definen la vida tal como la conocemos y concluyeron que cualquier cosa viva necesita recolectar y usar energía, de fuentes como el sol o los respiraderos hidrotermales.

En términos moleculares, esto podría significar que la capacidad de mezclar electrones es fundamental para la vida. Dado que los mejores elementos para la transferencia de electrones son los metales (piense en los cables eléctricos estándar) y la mayoría de las actividades biológicas las llevan a cabo las proteínas, los investigadores decidieron explorar una combinación de los dos, es decir, proteínas que se unen a los metales.

Compararon todas las estructuras de proteínas existentes que se unen a los metales para establecer cualquier característica común, basándose en la hipótesis de que estas características comunes estaban presentes en las proteínas ancestrales y se diversificaron y transmitieron para formar el conjunto de proteínas que vemos hoy.

La evolución de las estructuras de proteínas implica comprender cómo surgen nuevos pliegues a partir de pliegues previamente existentes, por lo que los investigadores diseñaron un método computacional que encontró que la gran mayoría de las proteínas de unión a metales que existen son más o menos similares independientemente del tipo de metal al que se unen. , es decir, un organismo. Provienen de la función asignada a la proteína en su conjunto.

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«Hemos visto que los núcleos de unión a metales de las proteínas presentes son en realidad similares, aunque las proteínas en sí no lo sean», dijo la autora principal del estudio, Jana Bromberg, profesora del Departamento de Bioquímica y Microbiología de la Universidad de Rutgers en New Brunswick. .

«También hemos visto que estos núcleos de unión a metales a menudo consisten en estructuras repetitivas, algo así como bloques de LEGO. Por extraño que parezca, estos grupos también se encuentran en otras regiones de proteínas, no solo en los núcleos de unión a metales, y en muchas otras proteínas. que no se han tenido en cuenta en nuestro estudio”, continuó Bromberg.

«Nuestra observación sugiere que esta reorganización de estos pequeños bloques de construcción puede haber tenido uno o un pequeño número de ancestros comunes y dio lugar a la gama completa de proteínas y sus funciones actualmente disponibles, es decir, la vida tal como la conocemos», agregó Bromberg. .

«Tenemos muy poca información sobre cómo se originó la vida en este planeta, y nuestro trabajo contribuye a una explicación que antes no estaba disponible», dijo Bromberg, cuya investigación se centra en descifrar los planos de ADN de la maquinaria molecular de la vida. Bromberg concluyó: «Esta explicación también podría contribuir a nuestra búsqueda de vida en planetas y otros cuerpos planetarios. Es probable que nuestro descubrimiento de bloques de construcción estructurales también sea relevante para los esfuerzos de biología sintética, donde los científicos pretenden construir proteínas particularmente activas de nuevo».

El estudio, que fue financiado por la NASA, incluyó a investigadores de la Universidad de Buenos Aires.

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