Учени „съживиха" ензим на 3,2 милиарда години

Политика за бисквитки

Учени от САЩ са пресъздали с помощта на методи от синтетичната биология най-древния ензим, съществувал преди повече от 3,2 милиарда години, и са изучили неговата функция в живи микроорганизми, пише сп. „Nature Communications", цитирано от БТА.  

Резултатите от изследването на специалистите от Университета на Уисконсин-Медисън ще помогнат да се разбере по-добре как е възникнал животът на Земята, като предлагат и нови ориентири за търсенето на възможни признаци на живот извън нея. 

Изследването се фокусира върху ензима нитрогеназа - ключов биологичен „инструмент", който прави възможно превръщането на атмосферния азот във форма, достъпна за живите организми. Този процес е в основата на съществуването на практически цялата биосфера. Според изследователите без нитрогеназа животът такъв, какъвто го познаваме, просто не би могъл да възникне.

За разлика от традиционните подходи, базирани на анализ на редки геоложки находки, учените са приложили обратна еволюционна реконструкция. Те са възстановили предполагаемата структура на древна версия на нитрогеназата въз основа на съвременни ензими, „вградили" са я в генома на бактерии и са проследили как тя функционира в лабораторни условия.

Този подход е позволил на учените да „надникнат" в епохата, когато на Земята все още не е имало кислород в обичайните концентрации, а животът е съществувал предимно под формата на анаеробни микроорганизми. По онова време атмосферата е била богата на въглероден диоксид и метан, а достъпът до азот е бил от решаващо значение за оцеляването.

Изследователите са обърнали специално внимание на така наречените изотопни сигнатури - химическите „следи", които ензимите оставят в скалите. Досега учените са предполагали, че древните ензими са образували същите изотопни съотношения като съвременните. За това обаче не са съществували преки доказателства.

Експериментът е показал, че въпреки съществените разлики в ДНК на древната и съвременната нитрогеназа, механизмът, отговорен за образуването на изотопни сигнатури на азота, практически не се е променил в продължение на милиарди години. Това потвърждава точността на интерпретацията на древните геоложки данни и прави подобни сигнатури надежден индикатор за биологична активност в миналото.

Получените резултати са от значение не само за изучаването на историята на Земята, но и за астробиологията. Учените вече разполагат с по-надежден „еталон" от биосигнатури, който в бъдеще може да се използва за търсене на следи от живот на други планети.

Ключови думи

Коментари

НОВ КОМЕНТАР

НАЙ-НОВО

|

НАЙ-ЧЕТЕНИ

|

НАЙ-КОМЕНТИРАНИ

Тестват човешката коса като бариера за филтриране на нефт и пластмаси от океана
Москва пое управлението на руските активи на енергийните гиганти Uniper и Fortum
Ефремова заяви, че няма да допусне запазване на настоящото ниво на минималната работна заплата от 1 януари 2027 г.
„Камаз“ разработва безпилотни автобуси
Милиардерът Питър Тийл придоби 1% дял в аржентинска петролна компания, работеща във „Вака Муерта“
Емоционалната устойчивост се превръща в най-ценното умение в работата
Типовете поведение, които отличават ориентираните към човека лидери от всички останали
Само няколко седмици без месо и млечни продукти могат да променят химията на тялото
Основният спонсор на "Евровизия" се оттегля от конкурса
Севернокорейска хакерска група разработва инструменти с изкуствен интелект за кибератаки
Меси ще съди медиите за нарушаване на личния живот на погребението на баща му
Бившият главнокомандващ на украинската армия не вижда перспектива Украйна да се присъедини към НАТО
Най-голямата карта на Вселената с близо 4 млрд. обекта разгадава природата на тъмната материя
Ефремова заяви, че няма да допусне запазване на настоящото ниво на минималната работна заплата от 1 януари 2027 г.
Франция ще строи шест нови АЕЦ
До 7,15% годишна доходност: Румъния привлича спестяванията на гражданите с нови държавни облигации
С решение на борда: Центърът „Кенеди“ във Вашингтон си връща името на Тръмп
"ЕМКО": Изключва се човешка грешка за взривовете във военния завод край Трявна
Великобритания намалява директната помощ за страните от Африка с повече от 40%
След 50 г. в космоса: NASA намери начин апаратът Voyager 2 да продължи пътуването в междузвездното пространство
Швеция понижава възрастта за наказателна отговорност за деца на 14 години
Д-р Венета Павлова, собственик на дентална клиника „ЕО Дент“
Частично бедствено положение е обявено в резерват "Сребърна"
Кратка история на автомагистрала „Тракия”
Прехвърлиха 1,8 млн. куб. м вода от Дунав към езерото „Сребърна“, обстановката остава сложна
„Камаз“ разработва безпилотни автобуси
Емоционалната устойчивост се превръща в най-ценното умение в работата
Ирак може да напусне ОПЕК заради спор за квотите за добив на петрол
Куба отбелязва 100 години от рождението на Кастро на фона на тежка криза
ВСС дава над 103 000 евро за наем на зала за изборите на нови членове на кадровата структура
Какво да направите, когато най-добрият ви служител загуби мотивация?
Защо хората напускат работа? Всичко опира до четири думи
Forbes: Урсула фон дер Лайен е най-влиятелната дама в света