Experiment ukázal, ako mohol vzniknúť život

Kľúčové procesy buniek zvládla sama chémia. Metabolizmus dokáže fungovať aj bez prítomnosti života.

Stále hľadáme odpoveď, ako vznikol život na Zemi.(Zdroj: ILUSTRAČNÉ - Jim Peaco, National Park Service)

BRATISLAVA. Na začiatku bola obyčajná náhoda, rutinný postup, pri ktorom si chcel jeden zo študentov Markusa Ralsera uľahčiť prácu.

Vzal z laboratória Petriho misku aj s roztokom, v ktorom vedci kultivovali bunky na svoje ďalšie pokusy. Počas rutinnej kontroly týchto nádobiek ich však vložil pod hmotnostný spektrometer, zariadenie, ktoré sa používa na odhalenie chemickej štruktúry skúmanej vzorky.

Na svoje prekvapenie si všimol, že v ruke nedrží obyčajné nepoužité médium, narazil na pyruvát, chemickú látku, ktorá býva na konci chemických reakcií nazývaných glykolýza. Metabolickej dráhy, čo je séria chemických reakcií, ktoré organizmy používajú napríklad na získavanie energie.

Ralserov tím sa teda rozhodol otestovať nasledujúcu logickú myšlienku: môžu takéto reakcie prebehnúť spontánne, bez existencie samotných buniek a enzýmov, ktoré takéto chemické pochody riadia? Mohli by predchádzať vzniku samotného života, byť prirodzeným prírodným postupom, na ktorého konci boli prvé organizmy?

Kľúčové kúsky

Fakty
Metabolická dráha

Je to sled chemických reakcií, ktoré sa dejú v bunkách organizmov.

Takýchto dráh je viac.

Zvyčajne tieto reakcie katalyzujú enzýmy, môžu slúžiť napríklad na prenos a získavanie energie.

Výskum ukázal, že takéto reakcie môžu prebiehať bez samotných buniek.

Vedci preto nasimulovali podmienky, aké na Zemi panovali niekedy pred štyrmi miliardami rokov. Do svojho koktailu pridali látky, ktoré sa podľa nájdených sedimentov nachádzali v tom období na našej planéte - vtedy pravdepodobne bez kyslíka v atmosfére, keď boli moria bohaté na železo či fosfor.

Potom tento roztok niekoľko hodín zahrievali na päťdesiat až deväťdesiat stupňov, čím napodobnili podmienky pri prieduchoch dávnych podmorských vulkánov.

V takýchto podmienkach by niektoré enzýmy, dnes kľúčové pre metabolické procesy, nemohli fungovať. Keď napokon preskúmali výsledky, zistili, že náhodný objav študenta vlastne nebol žiadnou náhodou.

„Na začiatku sme verili, že narazíme na jednu reakciu, možno dve,“ hovorí pre magazín New Scientist Ralser, ktorý viedol výskum publikovaný v magazíne Molecular Systems Biology. „No výsledky boli úžasné. Takmer úplne sme dokázali zrekonštruovať dve metabolické dráhy.“

Okrem glykolýzy to však bol aj oveľa zaujímavejší biochemický proces, nazývaný pentózofosfátový cyklus. Ten je totiž kľúčový pre každú živú bunku a je predpokladom k ceste, na ktorej konci môže byť ribonukleová kyselina (RNA) - ktorá dokáže niesť genetickú informáciu a najmä kopírovať sa.

Ak to zjednodušíme, niektoré chemické reakcie nevyhnutné pre život mohli vzniknúť ešte skôr ako život sám. A úplne spontánnou, prirodzenou cestou v dávnych oceánoch.

Dočítajte článok - prihláste sa alebo si predplaťte SME.sk
Odomknite článok za pár sekúnd cez SMS predplatné za 4 € každé 4 týždne. Pošlite SMS s textom C3E3B na číslo 8787. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti platby:
Dočítajte článok - prihláste sa alebo si predplaťte SME.sk
Odomknite článok za pár sekúnd cez SMS predplatné za 4 € každé 4 týždne. Pošlite SMS s textom C3E3B na číslo 8787, alebo kliknite na „Objednať cez SMS“ a odošlite predvyplnenú správu. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti platby:

Už mám predplatné - prihlásiť sa

S predplatným získate:
  • neobmedzený prístup k obsahu Sme.sk, Korzar.sk a Spectator.sk
  • viac ako 20-ročný archív Sme.sk
  • čítanie a rozhovory z príloh TV OKO/TV SVET, Víkend a Fórum
  • neobmedzený počet diskusných príspevkov
  • neobmedzený prístup k videám a slovenským filmom na Sme.sk
  • dostupné na PC a v aplikáciach Android a iPhone
Chcete dostať upozornenie na najnovší článok tohto autora?
Objednajte si notifikáciu priamo na váš e-mail.
Odoberať autora na email

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Nezabudnite na sporenie na dôchodok! Ušetríte na daniach
  2. Úbytok stromov je obrovský. Na záchranu stačí päťdesiat eur
  3. Dobrú chuť: Vianočné menu šéfkuchára Daniela Hrivňáka
  4. Sprievodca pivnou kultúrou v Berlíne. Majú Nemci dobré pivo?
  5. Alexej Fulmek: Bol som dlho v SME
  6. Nestíhate nakupovať darčeky?
  7. Venujte na Vianoce darček plný informácií!
  8. Vzťah k seniorom chce zmeniť výzvou
  9. Bangkok, Phuket, pláže, chrámy: Za 13 dní to naj z Thajska
  10. Brzdia vás technické výpadky vo výrobe?
  1. Dobrú chuť: Vianočné menu šéfkuchára Daniela Hrivňáka
  2. Úbytok stromov je obrovský. Na záchranu stačí päťdesiat eur
  3. Na štedrovečernom stole sa miešajú tradície so štipkou odvahy
  4. Nový kancelársky koncept myhive už aj v Bratislave
  5. Sprievodca pivnou kultúrou v Berlíne. Majú Nemci dobré pivo?
  6. Alexej Fulmek: Bol som dlho v SME
  7. HC Košice podporí „štefanskym“ zápasom košickú detskú onkológiu
  8. ZSSK posilňuje pred sviatkami vlaky InterCity
  9. Zamestnanci Tesco venovali pomoci komunitám 1000 hodín
  10. 4 body úspechu realizácie stavby
  1. Pracoval som v mekáči a vydržal tri dni. Hranolky sú prekliatie 57 754
  2. Stíhame napredovať s technológiami? Môže už byť neskoro 12 887
  3. Bangkok, Phuket, pláže, chrámy: Za 13 dní to naj z Thajska 12 247
  4. Alexej Fulmek: Bol som dlho v SME 9 853
  5. Nezabudnite na sporenie na dôchodok! Ušetríte na daniach 7 493
  6. Úbytok stromov je obrovský. Na záchranu stačí päťdesiat eur 6 749
  7. Sprievodca pivnou kultúrou v Berlíne. Majú Nemci dobré pivo? 4 443
  8. Dobrú chuť: Vianočné menu šéfkuchára Daniela Hrivňáka 4 001
  9. Tip na výlet: Prechádzka tokajskými vinicami a biele tigre 3 375
  10. Vzťah k seniorom chce zmeniť výzvou 2 700