Químicos americanos mostraram que o diamidofosfato, que estava disponível na jovem Terra, poderia participar de reações que levaram à formação de nucleotídeos e membranas de células futuras.
As cadeias de DNA e RNA são constituídas por nucleosídeos ligados a unidades de fosfato. Também é necessário para a formação de uma camada dupla de fosfolipídeos - a base das membranas celulares e para as reações de formação de peptídeos a partir de aminoácidos individuais. Porém, se já está estabelecido o surgimento da maioria dos compostos que dobram as macromoléculas biológicas, com a fosforilação - reações que podem levar à adição de fosfatos - a situação ainda é difícil.
Vários cenários foram propostos que poderiam ser realizados nas condições da Terra primitiva, mas até agora eles não diferem em clareza e simplicidade. Portanto, presume-se que diferentes tipos de fosfatos podem reagir com diferentes moléculas e, a cada vez - em suas próprias condições especiais. Tudo isso é muito difícil de implementar, especialmente no âmbito de um único ambiente, no qual, aparentemente, houve reações que levaram ao surgimento da vida.
Uma nova versão - e muito mais simples - foi apresentada por uma equipe de químicos do Scripps Research Institute (TSRI), liderada por Ramanarayanan Krishnamurthy. Em um artigo publicado na revista Nature Chemistry, eles propuseram o diamidofosfato (DAP) como um agente fosforilante universal na evolução química pré-biológica. No laboratório, os cientistas demonstraram que, em solução aquosa, o DAP é capaz de interagir com todos os nucleosídeos precursores do RNA em uma ampla faixa de temperaturas e outras condições.
Na presença de um catalisador de imidazol (que, aparentemente, era bastante difundido na Terra primitiva), o DAP reage tanto com o glicerol quanto com os ácidos graxos - a base dos fosfolipídios da membrana celular, que imediatamente formam vesículas ocas na água. E já em temperatura ambiente, o DAP reage com aminoácidos - asparagina, glutamina, glicina - participando da formação de cadeias peptídicas curtas a partir deles.
A fosforilação de três tipos de compostos orgânicos - nucleosídeos, aminoácidos e ácidos graxos - com DAP resulta em oligonucleotídeos prontos, peptídeos e vesículas de membrana / Krishnamurthy Lab, TSRI
Anteriormente, Krishnamurti e seus colegas mostraram a capacidade do DAP de fosforilar açúcares simples, participando da síntese de muitas outras moléculas importantes para a vida. Visto que todas essas reações ocorreram no laboratório sob as condições mais comuns, elas bem poderiam ter ocorrido na jovem Terra. Além disso, o mecanismo de fosforilação que se realiza nas interações com o DAP é o mesmo utilizado hoje pelas proteínas quinases mais eficientes, o que pode servir como mais um argumento indireto a favor do grande papel que esse fosfato desempenhou na origem da vida.
Sergey Vasiliev
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