SME
Streda, 16. október, 2019 | Meniny má Vladimíra

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.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 M3E3B 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

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Týmto trikom sa dajú v aute umiestniť tri autosedačky
  2. Kedy je správny čas nasťahovať sa do novostavby?
  3. Podnikateľský úver, s ktorým ušetríte
  4. Aj s SUV môžete jazdiť ekologicky a ekonomicky
  5. Čo na aute vymyslela žena a čo výrobca telefónov?
  6. 5 rád Ľudmily Kolesárovej, ako napísať projekt a získať grant
  7. Vysokoškoláci zarobia už o 587 eur viac ako stredoškoláci
  8. Ojazdené pneumatiky odovzdajte, šetríte tak životné prostredie
  9. Lidl je odteraz všade! Vitajte v Lidl e-shope
  10. Nestarnú, ale dozrievajú
  1. Ojazdené pneumatiky odovzdajte, šetríte tak životné prostredie
  2. Kedy je správny čas nasťahovať sa do novostavby?
  3. P3 začína na východe Slovenska s výstavbou parku
  4. Zľavnené študentské lístky na dopravu s ISIC už aj cez mobil
  5. Lidl je odteraz všade! Vitajte v Lidl e-shope
  6. Kto vyhrá súboj medzi prírodnými a syntetickými diamantmi?
  7. Otvorenie nového sídla DELTA sprevádzala virtuálna realita
  8. Podnikateľský úver, s ktorým ušetríte
  9. Limitovaná ponuka: balík SME.sk + DIGI GO so zľavou až 52 %
  10. Výskumný park v Rakúsku zistil, ako sa býva najzdravšie
  1. Zanzibar: Čo treba vidieť v africkom raji 13 207
  2. Čo všetko dnes majú deti v mobiloch? Boli by ste prekvapení 12 964
  3. Čo na aute vymyslela žena a čo výrobca telefónov? 12 594
  4. Luxusný hybrid za 22 900 eur. Nadpriemerný už v základnej výbave 10 482
  5. Vysokoškoláci zarobia už o 587 eur viac ako stredoškoláci 10 365
  6. Lidl je odteraz všade! Vitajte v Lidl e-shope 10 088
  7. Týmto trikom sa dajú v aute umiestniť tri autosedačky 10 034
  8. 5 rád Ľudmily Kolesárovej, ako napísať projekt a získať grant 9 118
  9. Vyrába koláče pre celiatikov. Najobľúbenejšie zákusky prekvapia 8 803
  10. Výskumný park v Rakúsku zistil, ako sa býva najzdravšie 8 716