venerdì 10 novembre 2017

L'anello mancante nella chimica del DNA umano

Le catene molecolari del DNA e RNA umano sono costituite da nucleosidi aggrappati alle proprie unità fosfatiche. Esse sono indispensabili per la formazione di un doppio strato di fosfolipidi, la base delle membrane cellulari e per la formazione di peptidi da singoli aminoacidi.
Tuttavia, se la comparsa della maggior parte dei composti in grado di piegare le macromolecole biologiche è la stabilità attraverso reazioni di fosforilazione che potrebbero portare all'aggiunta di fosfati, la situazione potrebbe diventare ancor più difficile da comprendere.
Sono stati proposti diversi scenari che potrebbero realizzarsi prendendo spunto dalle condizioni primitive della Terra, anche se allo stato attuale non sono così semplici da mettere in atto . Quindi, si suppone che diversi tipi di fosfati potrebbero reagire a contatto con molecole diverse, e questo ogni qual ogni volta tendono a stabilizzarsi nelle proprie condizioni originali.
Tutto questo è estremamente difficoltoso da attuare, specialmente nell'ambito di un ambiente unico in cui, apparentemente, sono iniziate tutte quelle reazioni che hanno portato alla nascita della vita sulla Terra. 
Una nuova versione molto più semplice è stata presentata da un team di chimici dell'Istituto Scripps Research (TSRI), che lavora sotto la guida di Ramanarayanan Krishnamurthy. 
In un articolo pubblicato dalla rivista Nature Chemistry, i ricercatori hanno attribuito al diamidophosphate (DAP) il ruolo di un agente fosforilante universale in fase evolutiva a livello chimico e pre-chimico. 
Nel laboratorio, gli scienziati hanno dimostrato che se inseriti in una soluzione acquosa, il DAP è in grado di interagire con tutti i precursori nucleosidici dell'RNA, e questo in una vasta gamma di temperature e altre condizioni ambientali. 
In presenza di un catalizzatore di imidazolo (apparentemente abbastanza diffuso sulla Terra primordiale), il DAP tende a reagire con entrambi i gliceroli e gli acidi grassi, la base dei fosfolipidi delle membrane cellulari in grado di formate immediatamente delle vescicole cave nell'acqua. 
Già a temperatura ambiente, il DAP reagisce con gli amminoacidi quali asparagina, glutammina, glicina che partecipano alla formazione di corte catene di peptidi. 
In precedenza, Krishnamurti e i suoi colleghi hanno già dimostrato la capacità del DAP di fosforilizzare semplici zuccheri partecipando alla sintesi di molte altre molecole vitali. Considerando che tutte queste reazioni sono avvenute in laboratorio e nelle condizioni più ottimali, non è escluso che le stesse avrebbero potuto verificarsi su una giovane e inospitale Terra. Inoltre, il meccanismo della fosforilazione, realizzato attraverso interazioni con il DAP, è lo stesso usato oggi dai più efficaci enzimi protein chinasi che possono rappresentare una argomentazione indiretta a favore del grande ruolo svolto da questo fosfato nell'origine della vita.
ufonews.su

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