В НАЧАЛЕ БЫЛ СВЕТ
Питерские ученые смоделировали абиогенный синтез органических соединений
Надежда МАРКИНА
Как зародилась жизнь на Земле? Ответ на этот вопрос до сих пор представляет собой научную загадку, хотя многие процессы развития живого уже хорошо изучены и даже смоделированы в лабораториях. К примеру, абиогенный синтез органических соединений (то есть появление живого из неживого), который мог происходить в условиях открытого космоса, смоделировали в лаборатории ученые из Института цитологии РАН в Санкт-Петербурге.
Они изучали синтез пептидов из аминокислот под действием протонного излучения и образование нуклеотидов - кирпичиков РНК и ДНК - под действием ультрафиолетового излучения. То, что аминокислоты могут находиться в открытом космосе, ученым уже известно. Но способны ли они дать более сложные соединения, которые затем привели бы к возникновению живой клетки?
Смесь аминокислот облучали рассеянным пучком протонов из протонного ускорителя. При облучении аминокислоты триптофана происходил синтез дипептида триптофил-триптофана, то есть молекулы триптофана попарно соединялись. Если же ученые облучали смесь тирозина и глицина, то синтезировались дипептиды трех разных видов. Во втором эксперименте ученые исследовали важнейший процесс - фосфорилирование нуклеозидов с образованием нуклеотидов. Именно в таком виде, присоединив фосфатную группу, они становятся кирпичиками для важнейших молекул жизни - РНК и ДНК.
Исследователи помещали пленки аденозина в смеси с неорганическим фосфатом на неорганическую подложку (минералы - компоненты глины или вулканический пепел) и стимулировали реакцию ультрафиолетовым излучением. В результате также синтезировались нуклеотиды - соединения, с которых начинается жизнь живой клетки.
Эти лабораторные эксперименты показали, что абиогенный синтез достаточно сложных соединений вполне мог протекать в условиях открытого космического пространства под действием компонентов космического излучения. Использовавшиеся в экспериментах минеральные компоненты могут служить моделью поверхности частиц космической пыли, микрометеоритов, комет и астероидов. Очевидно, синтез нуклеотидов и олигопептидов мог происходить уже на начальных этапах формирования Солнечной системы, а к моменту возникновения благоприятных условий на поверхности нашей планеты химическая эволюция уже была готова смениться биологической эволюцией.
Сообщает сайт "Известия науки"
Дата: 1 октября 2004