“生命起源”新化学反应发现 为生命起源提供了新见解

2022-08-02 10:41:50   来源:科技日报

生命如何起源是盘旋在无数人心中的问号。美国科学家在7月28日出版的《自然·化学》杂志上发表论文称,他们发现了一组新化学反应:被认为在早期地球上很常见的氰化物、氨和二氧化碳发生反应,生成蛋白质和DNA的基本组成部分氨基酸和核酸。这些反应不仅为生命起源提供了新见解,也能用于某些制造过程,如利用廉价的原始材料生成特定的生物分子等。

40亿年前,地球上没有生命,被浩瀚的海洋覆盖。数百万年后,在这份“原始汤”中,生命出现了。生命如何出现一直是未解之谜。最新论文主要作者、斯克里普斯研究所化学副教授拉马纳拉亚南·克里希纳穆提博士说:“我们提出了一种新范式来解释这种转变,我们认为这种化学反应在早期地球上可能发生。”

今年早些时候,克里希纳穆提团队展示了氰化物如何将生命起源前的分子和水转化为生命所需的基本有机化合物。与此前提出的反应不同,该反应在室温和较宽泛的酸碱值范围内即可进行。

在现今的细胞中,氨基酸由名为α-酮酸的前体使用氮和特殊蛋白质(酶)生成。有证据表明,α-酮酸在地球早期可能就已存在。但许多人假设,在细胞生命出现前,氨基酸由完全不同的前体醛而非α-酮酸生成,因为那时转化所需的酶尚不存在。

成功利用氰化物驱动其他化学反应后,克里希纳穆提团队提出新假设:即使没有酶,氰化物也可能有助于将α-酮酸转化为氨基酸,他们在反应中加入氨(早期地球上氮的存在形式)和二氧化碳。材料备齐后,他们很快看到氨基酸形成。

研究人员表示,由于新反应与今天细胞内发生的反应相对类似。除了由氰化物而非蛋白质驱动,因此它似乎更可能是早期生命的来源。此外,反应副产物是乳清酸盐,它是构成DNA和RNA的核苷酸的前体。这表明,同样的“原始汤”在适当条件下,可能会产生大量生命关键元素所需的分子。

研究人员表示,新发现的化学反应在某些制造过程中也很有用,如利用廉价的原始材料生成特定的生物分子等,接下来他们将继续探索这种混合物会产生何种化学反应。 (记者刘霞)

标签: 生命起源 新化学反应发现 生命起源 提供新见解

相关阅读

“生命起源”新化学反应发现 为生命起源提

科技

生命如何起源是盘旋在无数人心中的问号。美国科学家在7月28日出版的《自然·化学》杂志上发表论文称,他们发现了一组新化学反应:被认为在

2022-08-02

全DNA纳米机器人可探索细胞过程 相关研究

科技

用DNA建造一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程——这不是科幻小说,而是法国国家健康与医学研究院(Inserm)、国家科学研究中

2022-08-02

全新太空定位仪提升了其性能和准确性 能构

科技

俄罗斯莫斯科国立测绘大学科学家成功简化了当前局部垂线绘制器的设计,移除了多余零件,减轻了其重量和能耗,开发出一种全新的航天器定位仪

2022-08-02

高能效质子可编程电阻器开发成功 研究发表

科技

美国麻省理工学院研究人员组成的多学科团队正着手推动提高一种人工模拟突触的速度极限。他们在制造过程中使用了一种实用的无机材料,使设备

2022-08-01

AI预测超过2亿个蛋白质结构 将助力应对抗

科技

据英国《新科学家》杂志网站近日报道,总部位于英国的人工智能公司深度思维宣布,将公布超2亿个蛋白质的结构。该公司在短短18个月内,凭借

2022-08-01

“生命起源”新化学反应发现 为生命起源提供了新见解

科技

生命如何起源是盘旋在无数人心中的问号。美国科学家在7月28日出版的《自然·化学》杂志上发表论文称,他们发现了一组新化学反应:被认为在

2022-08-02

全DNA纳米机器人可探索细胞过程 相关研究发表在《自然·通讯》杂志上

科技

用DNA建造一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程——这不是科幻小说,而是法国国家健康与医学研究院(Inserm)、国家科学研究中

2022-08-02

全新太空定位仪提升了其性能和准确性 能构建360°完整全景

科技

俄罗斯莫斯科国立测绘大学科学家成功简化了当前局部垂线绘制器的设计,移除了多余零件,减轻了其重量和能耗,开发出一种全新的航天器定位仪

2022-08-02

高能效质子可编程电阻器开发成功 研究发表在《科学》杂志上

科技

美国麻省理工学院研究人员组成的多学科团队正着手推动提高一种人工模拟突触的速度极限。他们在制造过程中使用了一种实用的无机材料,使设备

2022-08-01

AI预测超过2亿个蛋白质结构 将助力应对抗生素耐药性彻底改变基础科学

科技

据英国《新科学家》杂志网站近日报道,总部位于英国的人工智能公司深度思维宣布,将公布超2亿个蛋白质的结构。该公司在短短18个月内,凭借

2022-08-01

我国研究团队破解世界首例古代老虎基因之谜 为大安虎存在和灭绝提供科学证据

科技

7月29日,科技日报记者从中国地质大学(武汉)获悉,该校赖旭龙教授领导的古DNA团队与吉林大学、丹麦哥本哈根大学合作完成的古基因组研究发现

2022-08-01

英研究称儿童不明肝炎病因有了新线索

科技

综合法国媒体报道,英国近日发表的两项尚未经过同行评审的研究,对儿童不明肝炎的病因提供了新线索,即病毒合并感染和自身遗传问题可能导致

2022-08-01

长征五号B遥三运载火箭末级残骸已再入大气层

科技

据中国载人航天工程办公室消息,经监测分析,2022年7月31日0时55分左右,长征五号B遥三运载火箭末级残骸已再入大气层,落区位于东经119 0&d

2022-08-01

北斗三号发布新成果 全球范围内首次实现大众智能手机卫星通信能力

科技

当今世界大约70%的地区——特别是山区、海洋——仍未被互联网覆盖,给应急通讯、搜索救援带来了很大挑战。北斗三号的短报文通讯服务有助于

2022-08-01

我国非感染性肝病的发病率有逐年上升趋势 药物性肝损伤正成为健康“隐形杀手”

科技

在所有住院肝病患者中,每大约10个肝病患者中就有1个以上患药物性肝损伤。7月28日,解放军总医院第五医学中心肝病医学部主任医师邹正升表示

2022-07-29

遇见旗袍是于万千人群中的惊鸿一瞥 沿途洒满了爱的芬芳

旗袍,中国和世界华人女性的传统服装,被誉为中国国粹和女性国服。虽然其定义和产生的时间至今还存有诸多争议,但它仍然是中国悠久服饰文化

北京市电影院有序恢复开放 周五预售部分场次已满座

7月21日,北京市政府发布《北京市电影局关于在疫情防控常态化条件下有序推进电影院恢复开放的通知》,宣布全市低风险地区影院,可于7月24日

近期持续强降雨影响 第46届武汉渡江节因长江水位过高取消

武汉7·16渡江节组委会14日发布公告,由于长江武汉关水位超警戒水位,按照规定取消2020年第46届武汉7·16渡江节。受近期持续强降雨影响,

“非遗”普及受众最看重“动手”参观大师工作室非常享受

过去一段时间,国家级非遗项目灰塑传承人邵成村,多次在陈家祠等工作现场,向身边那些带着好奇目光的人们讲解灰塑的种种技术细节:草根灰、

璧山冷酒夜市 丰富市民夜间文旅活动

7月13日,位于璧山区南门唐城夜市街区的璧山冷酒夜市开街。这是璧山区打造夜间经济消费载体、培育夜间经济活动品牌的举措之一。璧山市民一

年内两市超过500家上市公司完成回购 累计回购金额超332亿元

近期A股市场持续震荡,不少上市公司或其重要股东推出回购、增持计划,用真金白银力挺股价。记者根据同花顺数据统计,今年以来,两市超过500

持续发力补链强链加大研发抢占市场 渝企跑出“加速度”

玥湖路渝快电充换电站 一辆新能源汽车,离不开研发、动力、配套等多个环节。作为汽车制造重镇,重庆在这些环节的多个板块上,正在加速奔跑

重启上市公司资本运作 康佳集团去年半导体业务营业收入为3.22亿元

近日,康佳集团正式对外发布2021年年度业绩报告。2021年,康佳集团实现全年营收491 07亿元,归属于母公司的净利润为9 05亿元,同比增长89 5

伟禄集团连续6年增长 去年营收同比增长37.5%

深港通标的之一的深圳企业伟禄集团近日公布2021年业绩。财报数据显示,伟禄集团全年营业收入11 95亿港元,同比增长37 5%,连续6年稳步增长;

龙头企业去年净利倍增 整个行业营收规模有望创造历史新高位

近日,面板龙头TCL科技、京东方分别发布2021年度业绩快报,两家企业去年归属于上市公司股东的净利润分别增长129 3%、412 86%,实现超过百亿

深圳国企全力为市民 守好“菜篮子”“米袋子”保障量足价稳

疫情防控形势下,民生物资供应是否充足成为市民最为关注的问题之一。连日来,深农集团、深粮控股等企业,充分发挥国企担当,全力为深圳市民