Mokslininkai Paukščių Tako debesyje atranda RNR statybinius blokus

Mokslininkai mūsų Paukščių Tako širdyje atrado kai kuriuos gyvybės elementus – žinomus kaip nitrilai.

Juos molekuliniame dujų ir dulkių debesyje aptiko tarptautinių tyrėjų komanda, naudodama du teleskopus Ispanijoje.

Nitrilai yra svarbūs RNR – į DNR panašios nukleino rūgšties, esančios visose gyvose ląstelėse, – statybinės medžiagos.

Ekspertai teigė, kad jų atradimas rodo, kad nitrilai yra viena iš gausiausių cheminių šeimų visatoje, o tai patvirtina „RNR pasaulio“ teoriją apie gyvybės kilmę.

Tai rodo, kad gyvybė Žemėje iš pradžių priklausė tik nuo RNR, o DNR ir proteolitiniai fermentai išsivystė vėliau.

RNR gali atlikti abi savo funkcijas: saugoti ir perrašyti informaciją, tokią kaip DNR, ir katalizuoti reakcijas, tokias kaip fermentai.

Remiantis „RNR pasaulio“ teorija, nitrilai ir kiti gyvybės elementai nebūtinai turi būti kilę pačioje Žemėje.

Atradimas: Mokslininkai mūsų Paukščių Tako širdyje aptiko kai kuriuos gyvybės elementus – žinomus kaip nitrilai. Tarptautinių tyrinėtojų komanda juos pastebėjo molekuliniame dujų ir dulkių debesyje (panašiame į pavaizduotą paveikslėlyje).

Ekspertai teigė, kad jų atradimas rodo, kad nitrilai yra viena iš gausiausių cheminių šeimų visatoje, o tai patvirtina teoriją.

Ekspertai teigė, kad jų atradimas rodo, kad nitrilai yra viena iš gausiausių cheminių šeimų visatoje, o tai patvirtina „RNR pasaulio“ teoriją apie gyvybės kilmę. Tai rodo, kad nitrilas galėjo atsirasti kosmose ir „paleisti“ į jauną Žemę per meteoritus ir kometas (išsaugotas vaizdas)

Gyvybė Žemėje galėjo prasidėti dėl modifikuotos šiuolaikinės RNR versijos

Mokslininkai mano, kad gyvybė Žemėje galėjo atsirasti dėl modifikuotos šiuolaikinės DNR seserinės molekulės versijos.

DNR yra gyvybės pagrindas ir nuo jos priklauso beveik visa mūsų planeta, tačiau primityvioje Žemėje evoliucijos židinys buvo primityvi jos mažiau žinomos sesers – RNR – versija, teigia ekspertai.

RNR yra struktūriškai panaši į DNR, išskyrus tai, kad viena iš keturių pagrindinių dalių, timinas, yra pakeista uracilu.

Tai keičia molekulės formą ir struktūrą, o mokslininkai jau seniai tikėjo, kad ši cheminė medžiaga buvo būtina pirmųjų gyvybės formų Žemėje vystymuisi.

READ  Šalia skriejanti juodoji skylė – „visiškai netikėta“

Atsitiktinis Harvardo universiteto mokslininkų atradimas, paskelbtas 2018 m. gruodį, parodė, kad šiek tiek kitokia RNR versija galėjo būti pagrindinė sudedamoji dalis, leidusi gyvybei Žemėje klestėti.

Mokslininkai teigia, kad vietoj guanino gali būti cheminė medžiaga, vadinama inozinu, todėl gyvybė gali vystytis.

Šis nedidelis bazių pokytis, žinomas kaip nukleotidai, gali būti pirmasis žinomas „universalios RNR hipotezės“ įrodymas – teorija, teigianti, kad RNR buvo neatskiriama primityvių gyvybės formų dalis.

Jis taip pat galėjo atsirasti kosmose ir „persikėlė“ į jauną Žemę per meteoritus ir kometas „vėlyvojo sunkaus bombardavimo“ laikotarpiu, prieš 4,1–3,8 milijardo metų.

Kaip atrama, nitrilai ir kitos elementarios nukleotidų, lipidų ir aminorūgščių molekulės buvo aptiktos šiuolaikinėse kometose ir meteorituose.

Kyla klausimas, iš kur šios dalelės gali atsirasti erdvėje?

Pagrindinis filtras yra molekuliniai debesys, kurie yra tankūs ir šalti tarpžvaigždinės terpės regionai, tinkami sudėtingų molekulių susidarymui.

Pavyzdžiui, G + 0,693-0,027 molekulinio debesies temperatūra yra apie 100 K, plotis apie tris šviesmečius, o masė tūkstantį kartų didesnė už mūsų Saulės masę.

Nėra įrodymų, kad žvaigždės šiuo metu formuojasi G+ 0,693–0,027 ribose, nors mokslininkai įtaria, kad ateityje ji gali išsivystyti į žvaigždžių darželį.

Ekspertų komanda atrado daugybę nitrilų, įskaitant cianaleną, propargilcianidą, cianopropiną ir galbūt cianoformaldehidą ir glikolonitrilą, kurių anksčiau nebuvo rasta debesyje, apibrėžtų kaip G + 0,693–0,027.

„Čia parodome, kad tarpžvaigždinėje terpėje vykstanti chemija gali efektyviai sintetinti daugybę nitratų, kurie yra esminiai „DNR pasaulio“ scenarijaus molekuliniai pirmtakai“, – sakė pagrindinis tyrimo autorius Dr. Ispanijos nacionalinės tyrimų tarybos astrobiologijos centras. Ribe.

Jis pridūrė: „Cheminis G + 0,693–0,027 kiekis yra panašus į kitų žvaigždžių formavimosi regionų mūsų galaktikoje, taip pat Saulės sistemos objektų, tokių kaip kometos, turinį.

Tai reiškia, kad jo tyrimas gali suteikti mums svarbių įžvalgų apie cheminius komponentus, kurie buvo ūke ir kurie paskatino mūsų planetų sistemą.

READ  NASA „SPHEREx SpaceX Nabbed“ paleidimo sutartis

Tyrėjai naudojo 100 pėdų (30 m) Granados IRAM teleskopą ir 130 pėdų (40 m) YEPS teleskopą Gvadalacharoje.

Ekspertų komanda aptiko daugybę nitrilų, įskaitant cianaleną, propargilcianidą ir cianopropiną, kurių G+ 0,693–0,027 dar nerasta, nors apie juos buvo pranešta 2019 m. TMC-1 tamsiame debesyje žvaigždynuose. ir Auriga – molekulinis debesis, kurio sąlygos labai skiriasi nuo G+ 0,693–0,027.

Mokslininkai taip pat rado galimų cianoformaldehido ir glikolonitrilo įrodymų.

Cianoformaldehidas pirmą kartą buvo aptiktas TMC-1 ir Sgr B2 molekuliniuose debesyse Šaulio žvaigždyne, o glikolonitrilas – į saulę panašioje protožvaigždėje IRAS16293-2422 B Ophiuchus žvaigždyne.

Norint suformuoti DNR ir RNR, reikia dviejų tipų cheminių statybinių blokų – arba nukleobazių

Norint suformuoti DNR ir RNR, reikia dviejų tipų cheminių statybinių blokų – arba nukleobazių

Miguelis A Requena Torresas, Merilendo Towsono universiteto dėstytojas, sakė: „Pastarųjų kelerių metų stebėjimų, įskaitant dabartinius rezultatus, dėka dabar žinome, kad nitrilai yra viena iš gausiausių cheminių medžiagų šeimų pasaulyje. pasaulis. Visata.

Jų radome molekuliniuose debesyse mūsų galaktikos centre, skirtingos masės protožvaigždėse, meteorituose ir kometose, taip pat Titano, didžiausio Saturno palydovų, atmosferoje.

„Iki šiol atradome daug paprastų nukleotidų pirmtakų, kurie yra RNR blokai“, – sakė autorius dr. Izaskun Jiménez-Serra, kuris taip pat yra Ispanijos nacionalinės tyrimų tarybos Astrobiologijos centro tyrėjas.

Tačiau vis dar trūksta pagrindinių molekulių, kurias sunku aptikti.

Pavyzdžiui, žinome, kad gyvybės atsiradimui Žemėje tikriausiai reikėjo ir kitų molekulių, tokių kaip lipidai, atsakingi už pirmųjų ląstelių susidarymą.

Todėl taip pat turėtume sutelkti dėmesį į supratimą, kaip lipidai susidaro iš paprastesnių pirmtakų, esančių tarpžvaigždinėje terpėje.

Tyrimas buvo paskelbtas žurnale siena.

DNR ir RNR paaiškinimas: molekulės, kuriose yra gyvybės genetinės informacijos

DNR – RNR – plačiai žinoma kaip visų mūsų ląstelių branduolyje esanti molekulė, kurioje yra genetinės informacijos.

Jis yra dvigubos spiralės formos ir sudarytas iš mažų dalių, vadinamų nukleotidais.

Kiekviename nukleotide yra nukleolinė grupė, cukrus ir fosfatas.

READ  Fizikai ėmėsi ieškoti ilgalaikio kvantinio švytėjimo

Šios konkrečios molekulės cukraus komponentas vadinamas dezoksiriboze ir sudaro D DNR.

Tai ciklinė anglies pagrindu pagaminta cheminė medžiaga, turinti penkis anglies atomus, išdėstytus penkiakampyje.

Prie antrojo anglies atomo yra vienas vandenilio atomas, prijungtas prie dezoksiribozės.

Tai taip pat gali turėti papildomo deguonies.

Šiuo atveju deguonimi prisotinta cheminė medžiaga RNR sudaro tai, kas paprasčiausiai vadinama R-riboze.

The deoksidas Priešdėlis pažodžiui reiškia be deguonies.

RNR ir DNR forma

RIbozė gali padaryti beveik viską, ką gali padaryti deoksiribozė, taip pat koduoja genetinę informaciją kai kuriose ląstelėse ir organizmuose.

Kai yra deguonies, tai labai pakeičia cheminių medžiagų ryšį ir sėdimą šalia kitų molekulių.

Kai deguonies yra – RNR – jis gali būti įvairių formų.

Kai deguonies nėra šioje konkrečioje DNR vietoje, molekulė susidaro kaip ikoninė dviguba spiralė.

RNR naudojimas

DNR dažnai suskaidoma į RNR ir skaitoma ląstelių, kad išverstų ir nukopijuotų genetinį kodą, kad susidarytų baltymai ir kitos gyvybei reikalingos molekulės.

RNR naudoja tris tų pačių DNR porų poras: citoziną, guaniną ir adeniną.

Kita bazių pora, timinas, yra pakeista Uracilo RNR.

RNR dažnai randama paprastesniuose organizmuose, pavyzdžiui, bakterijose.

Tai taip pat dažnai yra virusas su hepatitu, gripu ir ŽIV visomis RNR formomis.

Mitochondrijų RNR

Visos gyvūnų ląstelės naudoja DNR, išskyrus vieną pastebimą išimtį: mitochondrijas.

Mitochondrijos yra ląstelės jėgainės ir per Krebso ciklą gliukozę paverčia piruvatu, o paskui adenozino trifosfatu (ATP).

Visas šis procesas vyksta vienoje ląstelių organelėje, o ATP yra universali energijos forma ir naudojama visuose aerobiniuose organizmuose.

Mitochondrijose yra nedidelė RNR grandinė, būdinga tik gyvūnų karalystei.

Jis perduodamas tik iš motinos (tėvas gyvena spermoje, bet ištirpsta apvaisinimo metu) ir leidžia žmogui visą laiką atsekti motinos kilmę.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *