به نقل از «باشگاه خبرنگاران»

نظریه جدید منشأ حیات چیست؟

تاریخ انتشار: ۷ مرداد ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۶۱۵۱۶۰

 

تصور می‌شود که اولین شکل‌های حیات میلیارد‌ها سال پیش از ترکیبی غنی از مواد مغذی، روی زمین به وجود آمده‌اند.اساساً، مولکول‌های موجود در داخل شروع به واکنش با یکدیگر کردند، به لطف مقداری انرژی افزوده مانند برخورد رعد و برق یا دریچه‌های گرمابی، تا زمانی که ترکیبات آلی اساسی و سپس اسید‌های آمینه را تشکیل دادند، که سپس می‌توانند به پپتید‌ها و پروتئین‌ها متصل شوند و در نهایت به زندگی ادامه دهند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

برای مطالعه جدید، دانشمندان اسکریپس دست به کار شدند و مجموعه جدیدی از واکنش‌های شیمیایی را با استفاده از مواد نسبتاً ساده که احتمالاً در زمین اولیه رایج بودند، کشف کردند.

تنها چیزی که لازم است سیانید، آمونیاک، دی اکسید کربن و اسید‌های آلفا کتو است و تیم شروع به بررسی این ایده جدید کردند که اسید‌های آمینه تولید می‌کند.

هر یک از چهار عنصر نقش خود را دارد. آلفا کتو اسید‌ها پیش ساز‌هایی هستند که سلول‌های زنده امروزه از آن‌ها برای ساخت اسید‌های آمینه استفاده می‌کنند.آمونیاک منبع نیتروژن است که فرآیند تبدیل به آن نیاز دارد. سیانید تبدیل را انجام می‌دهد و دی اکسید کربن در تمام مدت آن را سرعت می‌بخشد.

رامانارایانان کریشنامورتی، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: ما انتظار داشتیم که کشف این موضوع بسیار دشوار باشد، معلوم شد که حتی ساده‌تر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم. اگر فقط کتو اسید، سیانید و آمونیاک را با هم مخلوط کنید، با تغییر آهسته می‌ماند. به محض اضافه کردن دی اکسید کربن، حتی مقادیر کم، سرعت واکنش افزایش می‌یابد.

این تیم می‌گوید: این فرآیند اساساً نحوه تشکیل اسید‌های آمینه در سلول‌های زنده است، با این تفاوت که سیانید جایگزین آنزیم‌هایی است.
این سادگی و شباهت به فرآیند‌های بیولوژیکی کنونی نشان می‌دهد که این منبع محتمل‌تری برای زندگی اولیه نسبت به سایر فرضیه‌ها است که به شیمی کاملاً متفاوت‌تری نیاز دارند. تجزیه و تحلیل فرمول شیمیایی بررسی شده، نشان داد که این فرآیند همچنین اوروتات را به عنوان یک محصول جانبی تولید می‌کند.

اوروتات پیش ماده‌ای برای نوکلئوتید‌ها است که DNA و RNA را می‌سازند، نشان می‌دهد طیف کاملی از مواد تشکیل دهنده حیات را می‌توان از این طریق تولید کرد.کاری که ما می‌خواهیم در ادامه انجام دهیم این است که به بررسی این مطلب بپردازیم که چه نوع شیمی می‌تواند از این مخلوط پدید آید ادامه دهیم.

آیا اسید‌های آمینه می‌توانند شروع به تشکیل پروتئین‌های کوچک کنند؟
آیا ممکن است یکی از آن پروتئین‌ها مؤثر‌تر باشد و به عنوان یک آنزیم برای تولید بیشتر این اسید‌های آمینه عمل کند؟

 

این تحقیق در مجله Nature Chemistry منتشر شده است.

منبع: سایت نیواطلس منتشره از موسسه تحقیقاتی اسکریپس

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوری

منبع: باشگاه خبرنگاران

کلیدواژه: منشأ حیات اسیدآمینه

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۶۱۵۱۶۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

دانشمندان یک «خطای فنی» در لبه کیهان کشف کردند

نظریه معروف اینشتین برای ۱۰۰ سال ستون اصلی فیزیک مدرن بوده و به توضیح چگونگی عملکرد گرانش در زمین و خارج از فضا کمک کرده است. علاوه بر این، مطالعات بی‌شماری در طول سال‌ها صحت این نظریه را ثابت کرده‌اند و تأیید می‌کنند که گرانش بر سه بُعد فیزیکی ما و همچنین بر بُعد چهارم زمان تأثیر می‌گذارد اما به نظر می‌رسد این نظریه در مقیاس‌های بزرگ‌تر با مشکلی جزئی همراه است.

به گزارش ایسنا، رابین ون(Robin Wen)، نویسنده اصلی این پروژه و یکی از فارغ‌التحصیلان ریاضی فیزیک واترلو، در یک مقاله دانشگاهی توضیح می‌دهد: این مدل گرانش برای همه چیز از نظریه‌پردازی مه‌بانگ گرفته تا عکاسی از سیاه‌چاله‌ها ضروری بوده است.

به نقل از اس‌اف، اما وقتی سعی می‌کنیم گرانش را در مقیاس کیهانی، در مقیاس خوشه‌های کهکشانی و فراتر از آن درک کنیم، با پیش‌بینی‌های نسبیت عام به ناسازگاری‌های ظاهری بر می‌خوریم. تقریبا انگار گرانش کاملا با نظریه اینشتین مطابقت ندارد. ما این ناهماهنگی را یک «خطای فنی کیهانی» می‌نامیم. گرانش در مواجهه با فواصل میلیاردها سال نوری حدود یک درصد ضعیف‌تر می‌شود.

این مطالعه که در مجله کیهان شناسی و فیزیک اختر ذرات منتشر شد، این احتمال را بررسی کرد که قدرت گرانش حاکم بر کل جهان(ثابت گرانشی کیهانی) کمی متفاوت از ثابت گرانشی نیوتن است که گرانش را در مقیاس‌های کوچکتر، مانند مدار سیارات اطراف خورشید را کنترل می‌کند.

نیایش افشردی، استاد اخترفیزیک در دانشگاه واترلو می‌گوید: تقریبا یک قرن پیش، ستاره‌شناسان کشف کردند که جهان ما در حال انبساط است.

هر چه کهکشان‌ها دورتر باشند، سریع‌تر حرکت می‌کنند، تا جایی که به نظر می‌رسد تقریبا با سرعت نور حرکت می‌کنند و این حداکثر سرعتی است که نظریه اینشتین اجازه می‌دهد. یافته‌های ما نشان می‌دهد که در همان مقیاس‌ها، نظریه اینشتین نیز ممکن است ناکافی باشد.

بنابراین، چرا دانشمندان چنین ایده‌ای را برای اصلاح نظریه انقلابی اینشتین در نظر می‌گیرند؟ به نظر می‌رسد برخی از نظریه‌های گرانش کوانتومی جایگزین مانند گرانش هوراوا-لیفشیتز به طور طبیعی چنین نقص کیهانی را بین مقیاس‌های بزرگ و کوچک پیش‌بینی می‌کنند. مطالعه جدید یک راه ساده برای پیاده‌سازی این اثر مانند یک پاورقی به مدل استاندارد کیهان شناسی ارائه می‌دهد.

ون و همکارانش یک پارامتر جدید به نام Omega_g معرفی کردند که تفاوت بین ثابت‌های گرانشی کیهانی و نیوتنی را اندازه می‌گیرد. آنها دریافتند که مشاهدات فعلی از ماهواره پلانک که تابش پس‌زمینه مایکروویو کیهانی را اندازه‌گیری می‌کند، مقدار Omega_g را در حدود منفی ۰.۰۱ یا حدود یک درصد تفاوت در قدرت گرانش در مقیاس‌های کیهانی در مقایسه با مقیاس‌های محلی نشان می‌دهد.

یک Omega_g منفی منجر به گرانش کمی ضعیف‌تر می‌شود و باعث انبساط کیهان در بزرگترین مقیاس می‌شود. این اثر ظریف می‌تواند چند مشکل دیرینه بین مشاهدات مختلف کیهان‌شناسی در مدل استاندارد را کمی کاهش دهد.

ون می گوید: آن را مانند پاورقی برای نظریه اینشتین در نظر بگیرید. وقتی به مقیاس کیهانی رسیدید، شرایط و ضوابط اعمال می‌شود.

افشردی می‌افزاید: این مدل جدید ممکن است اولین سرنخ در معمای کیهانی باشد که ما شروع به حل آن در فضا و زمان کرده‌ایم.

محققان هشدار می‌دهند که وجود یک نقص کیهانی بر اساس داده‌های فعلی هنوز قطعی نیست. اندازه‌گیری‌های دقیق‌تری از آزمایش‌های آینده که پس‌زمینه مایکروویو کیهانی و توزیع ماده در اعماق فضا را ترسیم می‌کنند، برای تایید یا رد قطعی این شکست بالقوه نسبیت عام در انتهای کیهان مورد نیاز است.

انتهای پیام