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Summary (Dec 26, 2001): Los científicos del Instituto de Astrobiología de la NASA han creado moléculas autoreproductivas que producen sólo moléculas levógiras o sólo moléculas dextrógiras. Estos descubrimientos pueden ayudarnos a entender el porqué la vida está basada en aminoácidos levógiros.
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Traductor : Liberto Brun Compte
Publicado :2003-03-16
Temas :VIDA,QUIMICA,GENETICA
Artículo original en inglés
Vida Unilateral
2001-12-26
Por el grupo de noticias sobre Astrobiología.
Los científicos del Instituto de Astrobiología de la NASA han creado moléculas autoreproductivas que producen sólo moléculas levógiras o sólo moléculas dextrógiras. Estos descubrimientos pueden ayudarnos a entender el porqué la vida está basada en aminoácidos levógiros.
(Basado en un comunicado de prensa del Instituto de Investigaciones Scripps )-
Científicos del Instituto Skaggs de Biología Química, una sección del Instituto de Investigaciones Scripps (TSRI) del Sur de California, publicaron un artículo en la revista Nature del 15 de Febrero del 2001 que sugiere una posible respuesta a uno de los primeros pasos necesarios para los orígenes de la vida.
El director de Investigaciones M. Reza Ghadiri, Ph.D., profesor de química en el TSRI y miembro del Instituto de Astrobiología de la NASA, ha creado un polímero biológico que puede diferenciar entre dos tipos de bloques de construcción, tomando los que son similares y formando una copia de sí mismo con ellos.
El artículo de investigación, "Un replicador péptico giroselectivo," es de Alan Saghatelian, Yohei Yokobayashi, Kathy Soltani y el Dr. Ghadiri.
La transmisión de información es uno de los requisitos fundamentales para la vida. El DNA humano, por ejemplo, vive en el núcleo de la célula, donde produce RNA y productos proteínicos que llevan a cabo el trabajo de la célula, y (a gran escala) de nuestros cuerpos. Parte de este trabajo es replicar y dividir el DNA de forma que la célula pueda dividirse en dos nuevas células hijas. La vida, está definida en parte, por estos procesos de duplicado.
Lo que también es conocido, es que todo el DNA, RNA y las moléculas proteicas en nuestros cuerpos son todas homógiras. Esto es, los L-aminoácidos de que están hechas las proteínas y las D-ribosas de las cuales están formadas el DNA y el RNA están hechas todas de giro moléculas. Se las encuentra en dos formas de imagen de espejo no sobre encimables, como son la mano derecha o la izquierda. Nuestros cuerpos sólo pueden usar la forma Levo de los amino ácidos (izquierda) y la forma dextrógiras de las moléculas de ribosa (derecha).
Como solamente las formas correctas de estos bloques constructivos de vida pueden usarse, nos surge una pregunta normal. ¿Cómo llegaron a formarse las primeras moléculas biológicas a partir de una presumible mezcla levógira y dextrógira de formación de vida?.
Para contestar a esto, Ghadiri y sus colegas se preguntaron si una molécula que estuviese correctamente formada por componentes o todo dextro -, o todo levo -, podría autoreproducirse. Ellos utilizaron péptidos -proteínas cortas de 32 aminoácidos- que se doblan de forma natural en una hélice larga y se unen a otro péptido similar, en una forma semejante a un rifle de dos cañones. Ellos mezclaron versiones "derechas" e "izquierdas" de estos péptidos junto con una mezcla de componentes de ambas categorías.
Para que los péptidos a "prueba" pudieran reproducirse, los componentes adecuados de la mezcla son los que deberían de adherirse a la posición correcta de los péptidos de "prueba" y luego formar cadenas, formando copias exactas de las moléculas de "prueba" y esto es justamente lo que ellos observaron que sucedía. Las muestras levógiras crearon mas copias de levógiras y las muestras dextrógiras formaron más moléculas dextrógiras a partir de una mezcla de componentes.
Los resultados no sólo demostraron que los péptidos favorecían la síntesis correcta de los duplicados, sino que los duplicados mismos auto catalizaban la reacción acelerándola. Adicionalmente encontraron de que si ellos agregaban péptidos "mutantes" con una sola molécula incorrectamente ubicada, éstas no se reproducían en mutantes. Por el contrario, corregían el error y catalizaban la formación de nuevas moléculas con la composición adecuada.
"Esto es asombroso," dice Ghadiri. "Basado a nuestro entender, los polipéptidos pueden auto replicarse, formando redes complejas de trabajo, corregir errores, formar sistemas mutantes, tener toda clase de propiedades emergentes y ahora pueden realizar amplificaciones giro selectivas."
La prueba de que un sistema péptido puede auto duplicarse "giroselectivamente", es una fuerte evidencia de que la química de los péptidos pudiera jugar un papel importante en la gestación de vida en la Tierra y en cualquier otro lugar del Universo.
Astroseti.org
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