Ученые Университета Рутгерса (США) обнаружили простые белковые катализаторы, которые способны возникать спонтанно и необходимы для появления жизни на Земле. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.
В 80-90-х годах немецкий химик Гюнтер Вехтерсхойзер (Günter Wächtershäuser) пришел к выводу, что первые клетки возникли на морских скалах, содержащих железо и серу. При этом метаболизм этих живых организмов должен был поддерживаться пептидами — короткими белковыми цепями, в данном случае обладающими ферментативными свойствами. Эти молекулы состояли из 10-20 аминокислот и могли связывать металлы.
Исследователи с помощью компьютерного моделирования выяснили, что подобный пептид может состоять из 12 аминокислот двух типов. Результаты экспериментов с синтезированной молекулой показали, что она образует структуру, напоминающую строение минералов, которые содержали серу и железо и в изобилии встречались на древней Земле. Это позволяют ферменту вступать во взаимодействие с железо-серными кластерами, включая их в свой состав и используя для переноса электронов на другие органические молекулы.
По словам ученых, небольшие размеры фермента и простой состав позволяет ему возникать случайным образом в больших количествах. Он также был устойчивым и мог многократно выполнять функции катализа.