В Университетском колледже Лондона выявили молекулу-предшественницу АТФ

В журнале PLoS Biology опубликована статья, в которой сообщается, что ученые из Университетского колледжа Лондона обнаружили, что предшественником АТФ, универсальной энергозатратной молекулы, до появления клеток был ацетилфосфат. АТФ начала синтезироваться в реакции между ацетилфосфатом и АДФ в присутствии ионов железа. Информацией об этом делится InScience.

Известно, что АТФ (аденозинтрифосфат) — это молекула, используемая всеми клетками для получения энергии. Она является энергоемкой, и энергия высвобождается при отщеплении фосфатной группы от АТФ. В то же время синтез АТФ потребляет так много энергии, что в живых организмах для производства одной молекулы требуется шесть реакций, в которых также используется АТФ. Из-за этого ученые предполагают, что в то время, когда клетки еще не существовали, АТФ была очень редкой молекулой. Скорее всего, посредником для производства АТФ из АДФ (аденозиндифосфата) была какая-то другая молекула.

Британские ученые предположили, что этой молекулой был ацетилфосфат (AcP), который до сих пор встречается в бактериях и археях и играет роль промежуточного звена в метаболизме. AcP способен присоединять фосфатную группу к ADP в присутствии ионов железа.

Специальные эксперименты показали, что другие ионы металлов не столь эффективны, как железо. Ни одна из малых молекул, протестированных учеными, не была так способна фосфорилировать АДФ, как AcP. Карбамоилфосфат был единственным кандидатом, хотя и уступал ему в эффективности. Исследователи также показали, что AcP не способен присоединять фосфатные группы к любому другому нуклеозидфосфату (например, гуанозиндифосфату, цитозиндифосфату), кроме ADP.

Используя молекулярное моделирование, научные специалисты попытались объяснить специфичность этой реакции. Установлено, что для образования АТФ из АДФ в присутствии AcP и ионов железа важен малый диаметр и высокая плотность заряда ионов железа, а также конформация промежуточного продукта, который образуется, когда все реагенты собираются вместе.

«Тот факт, что эта реакция происходит в воде в нормальных, совместимых с жизнью условиях, также важен для понимания происхождения жизни», — подчеркивает Сильвана Пинна, руководитель исследования.

Фото: news.myseldon.com

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Экономист Швец: прожиточный минимум пенсионеров в РФ за 10 лет вырос в два раза

7 Прожиточный минимум российского пенсионера в 2024 году составляет 13 290 рублей. Такую сумму назвала …