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Algunos aminoácidos en particular facilitaron la vida en la Tierra

EP | Sin determinados aminoácidos, las antiguas proteínas no habrían sabido evolucionar hasta convertirse en todo lo que hoy vive en la Tierra: plantas, animales y seres humanos. Los hallazgos de nuevas simulaciones en laboratorio, que recrean las condiciones primitivas de nuestro planeta, detallan cómo los aminoácidos dieron forma al código genético de antiguos microorganismos […]

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EP | Sin determinados aminoácidos, las antiguas proteínas no habrían sabido evolucionar hasta convertirse en todo lo que hoy vive en la Tierra: plantas, animales y seres humanos.

Los hallazgos de nuevas simulaciones en laboratorio, que recrean las condiciones primitivas de nuestro planeta, detallan cómo los aminoácidos dieron forma al código genético de antiguos microorganismos y arrojan luz sobre el misterio de cómo empezó la vida en la Tierra.

«Se observan los mismos aminoácidos en todos los organismos, desde los humanos hasta las bacterias y las arqueas, y eso se debe a que todas las cosas de la Tierra están conectadas a través de este árbol de la vida que tiene un origen, un organismo que fue el antepasado de todos los seres vivos», afirmó Stephen Fried, químico de la Johns Hopkins que codirigió la investigación con científicos de la Universidad Charles de la República Checa. «Estamos describiendo los acontecimientos que determinaron por qué ese antepasado obtuvo los aminoácidos que obtuvo».

Los resultados se acaban de publicar en la revista Journal of the American Chemical Society.

En el laboratorio, los investigadores imitaron la síntesis proteica primigenia de hace 4.000 millones de años utilizando un conjunto alternativo de aminoácidos muy abundantes antes de que surgiera la vida en la Tierra.

Descubrieron que los antiguos compuestos orgánicos integraban en su bioquímica los aminoácidos más adecuados para el plegamiento de proteínas. En otras palabras, la vida prosperó en la Tierra no sólo porque algunos aminoácidos estaban disponibles y eran fáciles de fabricar en hábitats antiguos, sino porque algunos de ellos eran especialmente buenos para ayudar a las proteínas a adoptar formas específicas para realizar funciones cruciales.

«El plegamiento de proteínas nos permitió evolucionar incluso antes de que hubiera vida en nuestro planeta», afirma Fried. «Se podía evolucionar antes de que existiera la biología, se podía tener selección natural para las sustancias químicas útiles para la vida incluso antes de que existiera el ADN».

Aunque la Tierra primigenia tenía cientos de aminoácidos, todos los seres vivos utilizan los mismos 20 de estos compuestos. Fried llama a esos compuestos «canónicos». Pero a la ciencia le ha costado determinar qué tienen de especial -si es que tienen algo- esos 20 aminoácidos.

En sus primeros mil millones de años, la atmósfera de la Tierra estaba formada por una variedad de gases como el amoníaco y el dióxido de carbono que reaccionaron con altos niveles de radiación ultravioleta para crear algunos de los aminoácidos canónicos más simples. Otros llegaron a través de los meteoritos, que introdujeron una mezcla de ingredientes que ayudaron a la vida en la Tierra a completar un conjunto de 10 aminoácidos «primitivos».

Cómo llegó el resto es una pregunta abierta que el equipo de Fried intenta responder con la nueva investigación, sobre todo porque esas rocas espaciales trajeron mucho más que los aminoácidos «modernos».

«Intentamos averiguar qué tenían de especial nuestros aminoácidos canónicos», explica Fried. «¿Fueron seleccionados por alguna razón en particular?».

Los científicos calculan que la Tierra tiene 4.600 millones de años y que el ADN, las proteínas y otras moléculas no empezaron a formar organismos simples hasta hace 3.800 millones de años. La nueva investigación ofrece nuevas pistas sobre el misterio de lo que ocurrió durante el tiempo intermedio.

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