40億年前、生命の始まりとなったであろう12アミノ酸からなるタンパク質をラトガース大学の科学者がモデル化

2018
10月 16
(火)
14:00
タンパク質/糖鎖研究のバイオニュース

40億年前、生命の始まりとなったであろう12アミノ酸からなるタンパク質をラトガース大学の科学者がモデル化

地球上で生命はどのように起こったのか?ニュージャージー州のラトガース大学の研究者は、単純なタンパク質触媒の最初で唯一の証拠の中に、細胞に不可欠な、生命が始まったときに存在していたかもしれない生命のビルディングブロックを発見した。この原始のペプチドまたは小さなタンパク質の研究が、米国化学会誌に掲載された。この論文は、「頑強な電子移動が可能な最小ヘテロキラルデノロ設計4Fe-4S結合ペプチド(Minimal Heterochiral de Novo Designed 4Fe–4S Binding Peptide Capable of Robust Electron Transfer.)」と題されている。

1980年代後半から1990年代初頭にかけて、化学者Günter Wächtershäuserは、海洋の鉄と岩石に含まれる硫黄が生命の始まりと仮定した。ラトガースの共同研究者であるRobert Wood Johnson医科大学の副学長であるVikas Nanda博士によると、Wutchtershäuserらは、短いペプチドが金属に結合し、生命を生み出す触媒として役立つと予測した。

ヒトDNAは、数百から数千アミノ酸長のタンパク質をコードする遺伝子からなる。これらの複雑なタンパク質は、すべての生命体を適切に機能させるために必要なもので、数十億年の進化の結果でである。生命が始まったとき、たぶんタンパク質ははるかに単純で、恐らくわずか10〜20アミノ酸長だったはずだ。

Nanda博士によると、ラトガースの科学者は、コンピュータモデリングを用いて、初期のペプチドがどのようなものか、そしてそれらの可能な化学的機能を探索してきたという。
科学者はコンピュータを使って短い12アミノ酸のタンパク質(ambidoxin)をモデル化し、それを試験した。

このペプチドは、いくつかの印象的かつ重要な特徴を有している。

 

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