水是生命之源,但为什么也是地球上第一个生命最大的威胁?(4)

2023-09-25 07:22     互联网

2019年,美国佐治亚州亚特兰大市NSF-NASA化学进化中心的生物化学家Moran Frenkel-pinter及其同事对这种方法进行扩展。他们证明,如果氨基酸变干,氨基酸会自发连接形成蛋白样链。与其他氨基酸相比,今天的蛋白质中发现的20种氨基酸更有可能发生这类反应。这意味着间歇性干燥可以帮助解释为什么生命在数百种可能性中仅使用那些氨基酸。

干湿循环

间歇性的干燥也可以帮助驱动这些分子构件组装的更复杂。沿着这些思路,1982年,加利福尼亚大学研究人员David Deamer和Gail Barchfeld研究另一类长链分子脂质如何自发组织形成包围细胞的细胞膜。他们首先制造囊泡:球形斑点,其水质核心被两个脂质层围绕。然后研究人员将囊泡干燥,脂质重新组织成多层结构,就像一叠煎饼。先前漂浮在水中的DNA链被困在两层之间。当研究人员再次加水时,囊泡进行重整,DNA进入囊中。2008年,Deamer及其小组将核苷酸和脂质与水混合,然后进行干湿循环。当脂质形成层时,核苷酸连接成RNA状链。

这些反应在水中不会发生,只有在干燥条件下进行。

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