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地球上生命或源于檸檬酸循環
日期:2018-04-09  人氣:713

據科技日報1月11日報道,地球上的生命到底如何而來?這是人類幾大未解之謎之一。為回答這一問題,美國科學家提出了一種新理論——檸檬酸循環,這一過程可能于約40億年前開始,而且隨著時間的推移,參與分子不斷演化。研究發表在9日出版的《自然·通訊》雜志上。

該研究資深作者、斯克利普斯研究所(TSRI)化學副教授拉曼納拉亞南·克里希那慕爾博士說:“生命起源問題對我們來說是一個黑盒子,但如果你關注化學反應,它就不那么令人生畏了?!?/p>

研究人員表示,每個需氧有機物,從火烈鳥到真菌,都依賴檸檬酸循環釋放細胞中存儲的能量。此前,研究人員設想,早期生命和現代生命的檸檬酸循環使用同樣的分子,但問題在于,這些生物分子非常脆弱,在地球的頭10億年里根本就不存在,因此循環中的化學反應也不存在。

新研究認為,兩個非生物循環——HKG循環和丙二酸循環,可能攜手啟動了檸檬酸循環的原始版本,這兩個循環使用的反應與檸檬酸循環中的a-酮酸和b-酮酸的基本化學反應相同。當研究人員進行這些反應時,他們發現,其可以產生氨基酸以及二氧化碳,這也是檸檬酸循環的最終產物。研究人員認為,隨著酶等生物分子的出現,它們可能會在這些基本反應中取代非生物分子,從而使反應更精細和高效。

克里希那慕爾解釋稱,隨著時間推移,化學反應可能保持不變,只是參與反應的分子的性質發生了變化,分子變得更復雜。而且使這些反應更合理可信的是,這些反應的中心是一種叫做乙醛酸的分子,研究表明,它可能在早期地球上出現,也是現在檸檬酸循環的一部分。

克里希那慕爾表示,還需要做更多研究,看看這些化學反應如何能像今天的檸檬酸循環那樣可持續。

總編輯圈點

“我是誰?”“我從哪里來?”究竟誰按下了地球生命的啟動按鈕,科學界仍在根據各種假設和線索孜孜探求,但總也摸不到頭。理解生命起源,成了從宇宙探測到海洋深潛,從生物、化學到考古學、遺傳學等科學研究的終極目的。雖然路漫漫,但在試圖解開謎底的過程中,科技文明就這樣積累起來了。

 
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