Yukarı
193177

Hayatın eksik parçası bulundu

11 Kasım 2017 10:58

Kimyagerler, Dünya’daki yaşamın ortaya çıkmasında önemli bir faktör olabilecek bir bileşik bulduklarını açıkladılar. DAP adı verilen bir fosfat bileşiği, moleküllerin RNA zincirleri oluşturmasına olanak sağlıyor.

Scripps Araştırma Enstitüsü’nden (TSRI) kimyagerler, dünyadaki yaşamın ortaya çıkmasında çok önemli bir etken olabilecek bir bileşim keşfettiler.

Yaşamın kökenini araştıran bilim insanları, “fosfatlama” adı verilen bir kimyasal tepkimenin, hayatın erken dönemlerinde üç temel bileşenin toplanmasında büyük bir rol oynamış olabileceğini düşünüyorlar: Genetik bilgiyi depolamak için kısa nükleotid zincirleri, hücrelerin ana işini yapmak için kısa amino asit zincirleri (peptitler) ve hücre duvarları gibi kapsülleyici yapıları oluşturmak için lipitler görev üstleniyor. Öte yandan, henüz hiç kimse, oluşumundan kısa süre sonra Dünya üzerinde bulunduğu düşünülen ve kimyasal koşullarda bu üç molekül sınıfını yan yana üretebilen bir fosfatlayıcı madde tespit edemedi.

Son araştırmada TSRI’deki kimyagerler, bahsi geçen bu bileşeni tespit ettiler: diamidofosfat (DAP).

 

TSRI’de kimya profesörü ve araştırmanın kıdemli yazarı olan Ramanarayanan Krishnamurthy, “Hepimiz aynı bağlamda, oligonükleotidlere, oligopeptidlere ve hücre benzeri yapılara bunları eklemek amaçlı bir fosfatlama kimyası öneriyoruz,” diyor. “Bu, daha önce yapılması mümkün olmayan diğer kimyasal maddelere, potansiyel olarak basit hücre temelli canlı varlıkları ortaya çıkarmasına olanak sağlayacaktı.”
Nature Science dergisinde yayınlanan araştırma, dünya çapındaki bilim insanlarının, biyolojik varlıkların oluşumundan önceki (pre-biyolojik) kimyasal süreçlerden hücre bazlı biyokimyasal süreçlere uzanan destansı yolculuğa ilişkin akla yatkın açıklamalar bulmayı hedefleyen çalışmaların bir parçası niteliğinde.

BİRÇOK ETKENİN BİR ARADA OLMASI GEREKİYOR

Diğer araştırmacılar, genç Dünya üzerindeki biyolojik dönem öncesi moleküllerin fosfatlanmasını sağlayabilecek kimyasal reaksiyonları daha önce de tanımlamışlardı. Ancak bu görüşler, farklı molekül türleri için farklı fosfatlayıcı ajanlar ve aynı zamanda çeşitli ve genellikle sık rastlanan reaksiyon koşulları içeriyordu.

Krishnamurthy, “Bu çok çeşitli süreçlerin, ilkel yaşam biçimlerini ortaya çıkarmak için aynı yerde ve anda nasıl bir araya geldiğini hayâl etmek zor bir işti,” diyor.

Krishnamurty ve ekibindeki araştırmacılar Clémentine Gibard, Subhendu Bhowmik ve Megha Karki’yi bir araya getiren ilk araştırma, öncelikle DAP’nin RNA’daki dört nükleosit yapı bloğundan her birinin suda veya macunsu bir ortamda, çok çeşitli ısı şartları ve diğer koşullar altında fosfatlanabileceğini gösterdi.

Genç Dünya’da kendiliğinden ortaya çıkan ve basit bir organik bileşik olan “imidazol katalizörünün” de eklenmesiyle, DAP’nin işleyişi bu fosfatlanmış yapı bloklarından kısa ve RNA benzeri zincirlerin oluşmasına yol açtı.
Üstelik, su ve imidazol ile DAP bileşimi, lipit (yağ benzeri hücreler) yapı bloklarını gliserol ve yağ asitlerini fosfatlandırarak, “veziküller” olarak adlandırılan ve ilkel hücrelerin versiyonları olan küçük fosfat-lipit kapsüllerinin kendi kendine bir araya gelmesine neden oldu.

Oda sıcaklığındaki suda bulunan DAP, glisin, aspartik asiti glutamik asit gibi amino asitlerin de fosfatlanmasını sağladı ve ardından, bu moleküllerin kısa peptit (peptitler proteinlerin daha küçük versiyonlarıdır) zincirlerle bağ kurmasına yardımcı oldu.

Krishnamurthy, “DAP ve su ile oluşturulan bu elverişli koşullar altında, biyolojik süreç öncesi bu üç önemli molekülün bir araya gelerek birbirleriyle etkileşime girme fırsatı bulacakları biçimde evrilmesini sağlayabiliyoruz,” diyor.
Krishnamurthy ve meslektaşları, daha önce DAP’nin çeşitli basit şekerleri fosfatlandırabildiğini ve bu yolla erken yaşam formlarının karışımında rastlanan fosfat içerikli karbonhidratların oluşmasına yardımcı olduğunu ispatlamış oldular. Aktardığımız yeni çalışmaları, DAP’nin yaşamın kökenlerinde çok daha merkezi bir rol oynamış olabileceğini ortaya koyuyor.

BASİT OLAN HER ŞEY KARMAŞIKLAŞMAYA MEYİLLİ

Krishnamurthy, “Basit olan her şey karmaşık ve ilginç bir yapıya dönüşüyor,” diyerek Külkedisi’ndeki peri nineyi hatırlatıyor.

Üzerinden birkaç milyar yıl geçtikten sonra, DAP’nin Dünya’daki ​​hayatın başlangıç sürecinde oynadığı önemli rolü ispatlamak zor olabilir. Krishnamurthy, modern biyolojide bu molekülün kimyasının oynadığı önemli rolün hâlâ sürdüğünü de sözlerine ekliyor.

“DAP, aynı fosfor-azot bağ kırılması yoluyla ve bugünkü yaşam formlarında her yerde rastlanan protein kinazlarla (canlı hücrede ATP formunda mevcut olan nükleotidi ADP’ye dönüştüren maya) aynı koşullar altında fosfatlanıyor,” diyor. “DAP’nin fosfatlama kimyası, her hücrenin metabolik döngüsünün merkezindeki tepkimelerde görülenlere de oldukça fazla benziyor.”

Krishnamurthy artık bu potansiyelleri takip altına almayı planlıyor ve aynı zamanda yaşamın ortaya çıkmasından önce gezegende bulunan olası DAP kaynaklarını veya benzer şekilde faal fosfor-azot bileşiklerini tespit edebilmek amacıyla alanında söz sahibi gezegen jeo-kimyacılarıyla beraber çalışıyor.

“Dünyanın erken dönemlerinde bu fosfor-azot bileşiklerini doğru şartlar altında serbest bırakan mineraller olabilir,” diyor. “Gökbilimciler, yıldızlar arası boşluğu dolduran gaz ve toz içeriğinde fosfor-azot bileşikleri izine rastladılar; bu sebeple, bu tür bileşiklerin Dünya’nın erken dönemlerinde mevcut olması ve karmaşık molekül oluşumlarının ortaya çıkmasında rol oynaması elbette akla yatkın bir görüş,” diye ekliyor.

Yazının aslı Science Daily sitesinde yayınlanmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)

(Gazeteduvar)

 



Yorumlar

Bu haberde yorum bulunmamaktadir.

Yorum Ekle


Diğer Haberler

Dikkat! İnternet tüm dünyada kesilebilir!

Alan sunucuları ve altyapıda yapılacak kontroller sebebiyle, dünya çapında internet kullanıcılarının çeşitli kesintilerle karşılaşacağı öğrenildi. Alan adlarının ve IP adreslerinin kayıt...

Instagram’a dünya genelinde erişim sorunu

Milyonlarca kullanıcısı olan dev sosyal medya ağı Instagram’da erişim sorunu yaşanıyor. Kullanıcılar Instagram çöktü mü, sorun ne merak ediyor. Dünyadan haberdar olmak isteyenler Instagra...


Nobel Fizik Ödülü’nün sahibi belli oldu

2018 yılının Nobel Ödülleri yavaş yavaş sahiplerini buluyor. Dün, kanser tedavisinde yaptıkları çalışmaları için James Allison ve Tasuku Honjo'ya verilen Nobel Tıp Ödülü'nden sonra bugün ...

200 milyon yıllık keşif!

Güney Afrika'da yeni bir dinozor türü keşfedildi. 200 milyon yıllık fosilin, yeni bir dinozor türüne ait olduğu belirlendi. Witwatersrand Üniversitesi'nden yapılan açıklamada, araştırmacı...


Yeni iPhone'larda inanılmaz hata!

iPhone Xs ve Xs Max kullanıcılarına göre sinyaliniz iyi değilse kesinlikle iyi bir performans beklememelisiniz. Hatta daha kötü bir performans ile karşılaşmanız muhtemel. Son günlerde iPh...

WhatsApp’ta mesaj silme süresi kaç dakikadır?

WhatsApp sevilen yenilikler getirerek kullanıcıları aktif tutmaya devam ediyor. Gün içinde en çok kullanılan WhatsApp özelliklerinden biri de mesaj silme işlemidir. WhatsApp karşı tarafta...


Google’dan şaşırtıcı tanıtım

Future of Search etkinliği ile birlikte Google Aramalar için gelecekte sunulacak olan önemli özellikler duyuruldu. Google aramalarına ”Hikayeler” özelliğine benzer bir özellik geleceği aç...

Twitter’da engelleme nasıl yapılır?

Twitter istemediğiniz kullanıcıları engellemenizi ve hem görmemenizi hem de görünmez olmanızı sağlar. Engellenen kişiler istenildiği zaman engel kaldırılarak yeniden görünür hale de getir...


O özellik Instagram'a resmen geliyor!

Instagram, yıllardır üçüncü parti uygulamaların sağladığı bir özelliği doğrudan kendi sunmaya hazırlanıyor. Instagram Repost adını taşıması beklenen ve ayrı olarak yayınlanacak olan uygul...

SOSYAL MEDYA


MAGAZİN

Boz: Çok tehlikeli bir sahne…

Şimdilerde, Öldür Beni Sevgilim adlı filmin çekimleri için Fethiye'de bulunan şarkıcı Murat Boz, sosyal medya hesabından yaptığı bir paylaşımda oyuncu arkadaşı Seda Bakan hakkında dikkat ...

TEKNOLOJİ

EDİTÖR'ÜN SEÇTİKLERİ

Osteoporoza karşı önleminizi alın

Buca Tıp Merkezi Fizik Tedavi ve Rehabilitasyon Merkezi Uzm. Dr. Ali İlhan İnan, 20 Ekim Dünya Osteoporoz Günü kapsamında halk arasında kemik erimesi olarak bilinen osteoporoz hakkında önemli bilgiler paylaştı. Uzm. Dr. İnan, osteoporozun her üç kadından birinde görüldüğünü belirterek, yılda bir kez tarama yaptırılması gerektiğini söyledi.

ÇOK YORUMLANANLAR

ÇOK OKUNANLAR