Afirmación CB040:

Los veinte aminoácidos utilizados por la vida son todos de la variedad de mano izquierda. Esto es muy poco probable que haya ocurrido por azar.

Fuente:

Watchtower Bible and Tract Society. 1985. Life--How Did It Get Here? Brooklyn, NY, pg. 43

Respuesta:

  1. Los aminoácidos que se utilizan en la vida, como la mayoría de otros aspectos de las cosas vivas, muy probablemente no son producto del azar. En su lugar, es probable que hayan resultado de un proceso de selección. Un replicador de péptido simple puede amplificar la proporción de una sola mano en una mezcla inicialmente aleatoria de fragmentos de mano izquierda y derecha (Saghatelian et al. 2001; TSRI 2001). Las autoensamblajes en superficies bidimensionales también pueden amplificar una sola mano (Zepik et al. 2002). La serina forma clústeres estables de una sola mano que pueden seleccionar otros aminoácidos de mano similar sustituyéndolos por serina; estos clústeres también incorporan otras moléculas biológicamente importantes como glucosa, gluceraldehído y ácido fosfórico (Takats et al. 2003). Un exceso de mano en un tipo de aminoácido cataliza la mano de otros productos orgánicos, como la treosa, que podría haber figurado prominentemente en la vida primitiva (Pizzarello y Weber 2004).

  2. Los aminoácidos encontrados en meteoritos del espacio, que deben haberse formado abióticamente, también muestran significativamente más de la variedad de mano izquierda, quizás debido a la luz ultravioleta circularmente polarizada en el sistema solar temprano (Engel y Macko 1997; Cronin y Pizzarello 1999). La fuerza nuclear débil, responsable de la desintegración beta, produce solo electrones con giro a mano izquierda, y los químicos expuestos a estos electrones son mucho más propensos a formar cristales de mano izquierda (Service 1999). Tales mecanismos podrían también haber sido responsables de la prevalencia de aminoácidos de mano izquierda en la Tierra.

  3. El primer replicador autónomo podría haber tenido ocho o menos tipos de aminoácidos (Cavalier-Smith 2001). No es nada poco probable que la misma mano pueda ocurrir tan pocas veces por azar, especialmente si uno de los aminoácidos era la glicina, que no tiene mano.

  4. Algunas bacterias también usan aminoácidos de mano derecha (McCarthy et al. 1998).

Enlaces:

Jacoby, Mitch. 2003. Serina da sabor al caldo primordial. Chemical and Engineering News 81(32): 5. http://pubs.acs.org/cen/topstory/8132/8132notw1.html

Referencias:

  1. Cavalier-Smith T. 2001. Obcells as proto-organisms: membrane heredity, lithophosphorylation, and the origins of the genetic code, the first cells, and photosynthesis. Journal of Molecular Evolution 53: 555-595.
  2. Cronin, J. R. and S. Pizzarello. 1999. Amino acid enantiomer excesses in meteorites: Origin and significance. Advances in Space Research 23(2): 293-299.
  3. Engel, M. H. and S. A. Macko. 1997. Isotopic evidence for extraterrestrial non-racemic amino acids in the Murchison meteorite. Nature 389: 265-268. See also: Chyba, C. R., 1997. A left-handed Solar System? Nature 389: 234-235.
  4. McCarthy, Matthew D., John I. Hedges and Ronald Benner. 1998. Major bacterial contribution to marine dissolved organic nitrogen. Science 281: 231-234.
  5. Pizzarello, S. and A. L. Weber. 2004. Prebiotic amino acids as asymmetric catalysts. Science 303: 1151.
  6. Saghatelian, A., Y. Yokobayashi, K. Soltani and M. R. Ghadiri. 2001. A chiroselective peptide replicator. Nature 409: 797-801.
  7. Service, R. F. 1999. Does life's handedness come from within? Science 286: 1282-1283.
  8. Takats, Zoltan, Sergio C. Nanita and R. Graham Cooks. 2003. Serine octamer reactions: indicators of prebiotic relevance. Angewandte Chemie International Edition 42: 3521-3523.
  9. TSRI. 2001 (15 Feb.). New study by scientists at the Scripps Research Institute suggests an answer for one of the oldest questions in biology. http://www.scripps.edu/news/press/021401.html
  10. Zepik, H. et al. 2002. Chiral amplification of oligopeptides in two-dimensional crystalline self-assemblies on water. Science 295: 1266-1269.

Lecturas adicionales:

Clark, Stuart. 1999. Polarized starlight and the handedness of life. American Scientist 87(4) (Jul/Aug): 336-343.

Guterman, Lila. 1998. Why life on Earth leans to the left. New Scientist, 160(2164): 16.
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creado 2001-3-31, modificado 2004-11-16