Все живые клетки на Земле является химическими «левшами»

Все живые клетки на Земле является химическими «левшами»

Геологи НАСА, возможно, раскрыли тайну того, почему клетки всех живых существ на Земле используют так называемые «левые» аминокислоты и «правые» сахара в своей жизнедеятельности, изучив содержимое нескольких фрагментов метеоритов, богатых «кирпичиками жизни», говорится в статье, опубликованной в журнале «PNAS».

Одной из главных тайн происхождения жизни на Земле является то, почему все существующие сегодня живые существа являются своеобразными химическими «левшами». Это проявляется в том, что клетки используют исключительно те аминокислоты, которые закручены влево, при синтезе молекул белков и других компонентов клетки. С сахарами ситуация обратная — жизнь использует только «правые» углеводы, закрученные в обратную сторону.

Первые попытки раскрыть природу этого феномена показали, что реакции «неорганического» синтеза производят равное количество «левых» и «правых» аминокислот, что свидетельствовало в пользу их одинаковой концентрации в первичном океане Земли. Открытие «космических» сахаров и аминокислот в метеоритах и кометах не дало ответа на этот вопрос, так как концентрация «правых» и «левых» веществ оказалась одинаковой.

Джордж Купер (George Cooper) и Андро Риос (Andro Rios) из Исследовательского центра НАСА имени Эймса (США) нашли возможное решение этой загадки, изучая доли разных сложных и простых сахаров, которые были найдены в метеоритах, упавших в недавнем прошлом в Марокко и в Антарктиде.

Как рассказывают Купер и Риос, сахара в этих метеоритах изучаются уже давно, и первые анализы показали, что доли «правых» и «левых» изомеров некоторых простейших сахаров были одинаковыми, на основании чего многие биологи предположили, что это свойственно и для всех остальных космических углеводов.

Авторы статьи усомнились в этом, и проанализировали концентрации стереоизомеров у примерно дюжины различных сложных и простых сахаров в данных «небесных камнях». Они обнаружили, что некоторые сахара на самом деле были «правшами» — в их число входили эритроновая кислота (аналог витамина С), ликсоновая кислота (производное «молочного» сахара), а также целый ряд сахаров с шестью атомами углерода в цепочке, которые присутствовали в метеоритах только в «правом» исполнении.

Подобное соотношение «левых» и «правых» сахаров, как считают учёные, может говорить о неожиданно простом разрешении загадки «леворукости» жизни. Вполне возможно, что жизнь научилась различать изомеры аминокислот и сахаров по той причине, что юная Солнечная система изначально содержала в себе гораздо больше «правых» сахаров и «левых» аминокислот.

Почему так произошло? Купер и Риос предполагают, что процесс синтеза сахаров из более примитивных углеводов и углеводородов был повернут в «правую» сторону под действием магнитных полей на зерна в протопланетной туманности, где родилась Земля, и благодаря круговой поляризации лучей новорождённого Солнца и соседних звёзд, чьи фотоны чаще взаимодействовали и разрушали сахара и аминокислоты с «неправильной» конфигурацией.

Перейти к источнику цитирования

Вернуться в новостную ленту

Эталоны природы
В книге даётся широкое представление о биосфере и закономерностях её развития, о ...

Экологическая геология
В пособии приведены основные сведения о происхождении и строении Земли, особое ...

Наука и удивительное
Книга рассказывает о том, как устроен мир, как человек понимает природу, о том, как ...