科学家发现不用氨基酸就能合成多肽 关注有望回答生命起源之谜

文章来源:健康时报 2019-07-29 23:50

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今天,顶尖学术期刊《自然》在线发布了一项来自英国的研究:科学家们创造,多肽的合成,居然可以不需要氨基酸的到场!该钻研的民间动静稿也指出,它有望让咱们更好地懂得生命起头之谜。 
 
不是生物专业的读者友好们可能对“多肽”这个词对照生疏,这边先做一个简单介绍。咱们知道,卵白质在生命勾当中有着各类各式的需要听命,而蛋白质的基础组成一小块是氨基酸。多肽一样由氨基酸组成,但尺寸还不吵嘴常大,关头的三维构造也尚未完全构成。因而,简繁多点看,多肽可以被视为是氨基酸合成卵白质过程当中的两头体。 
“多肽是由氨基酸组成的长链,它是地球上悉数的生命都需要的环节要素,”本研究的经受人,伦敦大学学院(University College London)的Matthew Powner传授剖明道:“它们能进一步构成卵白质,承担生物学的进程。” 
 
从氨基酸到多肽,再到蛋白质的示意图(图片起原:OpenStax College [CC BY 3.0]) 
当然科学家们曾经理清了氨基酸、多肽、以及蛋白质之间的关系,一个对于生命开端的环节问题却不停没有失掉规划:用氨基酸合成多肽,需要酶的参和;主导这一法度的酶是种卵白质;但要合成这类卵白质,咱们又需要氨基酸先合成多肽…… 
“这是一个经典的‘先有鸡,照样先有蛋’的问题。” Powner教授补充道。 
先前,得多科学家都在钻研氨基酸若何自觉组成多肽。但反响需要的条件极为尖刻,难以实现。而在这项研究中,这支团队将当心力放在了氨基酸的前体份子——氨基腈(aminonitriles)上。他们创造,这类份子生成就具有反应活性,无需先变幻为氨基酸,就可以直接造成多肽。也就是说,钻研职员们找到了一种不需要氨基酸,便可以合成多肽的办法。 
 
本研究的图示(图片泉源:参考资料[1]) 
“这是人类初次有压倒力地发现能够在不使用氨基酸的前提下,在水里合成多肽。反应需要的条件并不严酷,可能在晚期的地球上探究到。”一名研讨职员说道。 
除了给生命开始供应线索,这项钻研尚有当代的实践使用代价。研究职员们指出,许多具有生物活性的分子,或是合成质料,都需要进行相同的化学反应。在一样平常的合成条件下,我们需要事先准备许多尊贵的材料,造成节省。而这类全新的反馈有望更好地为合成生物学效力,带来实际的使用价钱。 
将来,科学家们计划进一步摸索更多相斥的反响,试图还原出能够自然合成的多肽链,并说明它们的违抗。概略,40亿年前生命初步的巧妙,也曾存在于他们的实行室中了! 
参考资料: 
[1] Pierre Canavelli et al., (2019), Peptide ligation by chemoselective aminonitrile coupling in water, Nature, https://doi.org/10.1038/s41586-019-1371-4 
[2] Origin of life insight: peptides can form without amino acids, Retrieved July 10, 2019, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-07/ucl-ool070819.php 
原标题:刷新认知!科学家发明毋庸氨基酸就能合成多肽,无望回答生命匹面之谜 
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