地球の生命誕生の元となった物質が特定される。地球外生命体を探す手がかりに | ニコニコニュース


カラパイアの元の記事はこちらからご覧ください  私たち地球上の生命はどのように誕生したのか?  『Science Advances』(2023年3月10日付)に掲載された研究では、そのはじめの一歩となる最初の代謝を生み出した分子を特定したという。  それはタンパク質を構成する「ペプチド」と2つのニッケル原子が結合した「ニッケルバック」で、原始の海で起きたその化学反応が生命の炎を灯すことになったそうだ。  またこの発見は、宇宙のどこかにいるかもしれない地球外生命体を探すうえでも重要な手がかりであるという。 【画像】 生命の代謝活動を始動させた分子を特定  ラトガーズ大学の研究員ヴィカス・ナンダ氏らが生命の始まりの最有力候補と主張するのは、タンパク質を構成する「ペプチド」というアミノ酸が結びついてできた分子だ。  そのペプチドは、窒素原子が”背骨”となって2つのニッケル原子を結合させていることから「ニッケルバック」と呼ばれている。 1_e生命の始まりとなったとされるペプチド「ニッケルバック」。窒素原子(青)が背骨となって2つのニッケル原子(オレンジ)が結合している / image credit:The Nanda Laboratory ・合わせて読みたい→地球上に生命が誕生したのは偶然の産物か? それとも物理法則にしたがったものなのか?(米研究)  生命の始まりについてナンダ氏は、「35億~38億年前のどこかの時点で、生物の前段階である化学的作用から生きた生物系へと変化することになる転換点があったと考えられています」と、説明する。  その変化を起こしたのが、初期の代謝反応で大きな役割を担ったいくつかの前駆体タンパク質だと考えられるのだという。今回発見されたのは、そうした分子の1つだ。 2_e0ニッケルバック(中央)と他の天然の酵素との比較 / image credit:Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.abq1990

生命の痕跡を調べる指標になる可能性

 望遠鏡を覗き込んで地球外生命を探す研究者たちは、過去や現在あるいは今まさに誕生しようとしている生命の痕跡「バイオシグネチャー(生命存在指標)」を探している。  今回のニッケルバックは、まもなく誕生しようとしている生命の証拠となる最新のバイオシグネチャーとして採用されるかもしれないと、ナンダ氏は述べる。 23

[もっと知りたい!→]地球の生命体の起源は火星にある説。そう考えるべき科学的根拠(米研究)

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 彼らによれば、生命誕生のきっかけになる化学物質は、おそらくはシンプルな作りなはずだという。そうでなければ、原始のスープの中で自然に作られないからだ。  だがそれでいて、周囲のエネルギーを使って生化学的なプロセスをうながせるくらい化学的に活発でなければならない。  そうした特徴をあわせ持つ物質を探すために、ナンダ氏らは現代のタンパク質の中でも、特に代謝に関係するものを調べてみることにした。  だが、それらはごく初期の地球に存在したと考えるにはあまりにも複雑すぎることが判明。そこで、今度はタンパク質のもっと基本的な構造を探ってみることにしたのだ。  そして見出されたのがニッケルバックだった。このペプチドは、13個のアミノ酸が2個のニッケルイオンと結合してできている。 00

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生命はどのようにして誕生したのか?

 彼らの想像する地球上の生命誕生のシナリオはこうだ。  地球初期に形成された海にはニッケルが豊富に存在した。それがニッケルバックに結合すると、ニッケル原子が強力な触媒となり、さらに陽子と電子を引き寄せた。  こうして水素ガスを発生。初期の地球には水素がずっと豊富にあり、これが代謝をスタートさせる重要なエネルギー源となった。  これを説明する仮説ならたくさんあるが、実験でその内容を検証しているものはあまりない。ナンダ氏によると、だからこそそれを実際にやった今回の研究は重要なのだという。  「単純なタンパク質代謝酵素が実際に存在できるだけでなく、それらが非常に安定かつ活発であることが示されました。それゆえに生命の始まりとして信憑性があるのです」 References:Scientists identify substance that may have sparked life on Earth / written by hiroching / edited by / parumo  
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地球の生命誕生の元となった物質が特定される。地球外生命体を探す手がかりに


(出典 news.nicovideo.jp)

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