Home » D:News » Viaţa complexă a apărut în urma unor mici erori în structura proteinelor

Viaţa complexă a apărut în urma unor mici erori în structura proteinelor

Viaţa complexă a apărut în urma unor mici erori în structura proteinelor
Publicat: 22.05.2011
Cercetătorii susţin ca mici erori în structura proteinelor ar putea fi responsabile pentru schimbări care au dus la apariţia vieţii complexe.

O comparaţie între proteinele a 36 de specii moderne sugerează
că defectele acestora care facilitează deshidratarea (cunoscute în
engleză sub numele de „dehydrons”), influenţează
stabilitatea lor în apă. Acest lucru a dus la transformarea lor în
substanţe adezive care sunt capabile să lucreze împreună şi să ducă
la crearea unei funcţii complexe.

Studiul publicat în jurnalul ştiinţific Nature a susţinut ideea
conform căreia selecţia naturală nu este singurul mijloc prin care
a sporit complexitatea.

Selecţia naturală este o teorie ce explică felul în care
organismele şi populaţiile au supravieţuit de-a lungul vremii.
Conform acesteia, mutaţiile întâmplătoare ce ajută organismele sunt
menţinute, pe când cele dăunătoare sunt eliminate în timp.

Acest nou studiu aduce dovezi care sugerează că natura adaptivă
a acestor mutaţii nu constituie singura cale prin care organismele
au devenit mai complexe. Formele de viaţă unicelulare au dus la
apariţia unor organisme mai complexe, de la care au pornit reţele
de interacţiune dintre gene şi proteine mult mai complexe.

Michael Lynch, un teoretician evoluţionist de la Universitatea
din Indiana, s-a asociat cu Ariel Fernandez de la Universitatea din
Chicago pentru a studia structura proteinelor. Au luat în
considerare 106 proteine împărţite între 36 organisme moderne de
complexitate variată, de la protozoare unicelulare, până la om.

Echipa a studiat regiunile proteinelor care le face instabile în
apă şi au descoperit că organismele cu populaţii mai mici, cum ar
fi oamenii, au acumulat mai multe defecte decât organismele simple
cu un număr mult mai mare de membri.

Analiza sugerează că acumularea acestor defecte a făcut ca mai
multe proteine să lucreze împreună pentru interacţiuni de tip
proteină-proteină, lucru care a dus la evoluţia celulară.

Am încercat să reducem decalajul dintre structura
proteinelor şi evoluţia acestora, şi credem că am descoperit dovezi
cum că proteinele dezvoltă defecte minore în organismele cu
populaţie mică, acest lucru fiind valabil atât în cazul bacteriilor
şi eucariotelor unicelulare, dar şi în cazul nevertebratelor şi al
vertebratelor
„, a spus profesorul Lynch.

Aceste mici defecte ar putea să ducă la scăderea funcţiei
proteinelor chiar şi în cazul în care se observă o creştere a
cooperării proteinelor.

Autorul sugerează că alte adaptări vor avea loc pentru a
distruge efectele dăunătoare ale proteinelor umede.

De exemplu, proteinele din hemoglobină care conduc oxigenul prin
sânge sunt formate din patru subunităţi egale, fiecare din ele
având o serie de erori ce conduc la deshidratare. Organismele
simple au moleculele globinei formate dintr-o singură subunitate de
acelaşi tip. Suprapunerea celor patru subunităţi maschează
defectele fiecăreia.

Până acum se credea despre complexitatea celulară că
este un lucru bun, care evoluează şi pentru că are un beneficiu
adaptiv. Cu acest studiu arătăm despre complexitate că poate avea
şi alte cauze decât selecţia naturală. Astfel, s-a deschis o nouă
cale evoluţionară ce nu exista până astăzi
„, a declarat
profesorul.

Ford Doolittle de la Universitatea Dalhousie este de acord că
acest mecanism, ce este separat de viziunea lui Darwin asupra
selecţiei naturale, constituie o ipoteză importantă.

Darwiniştii se asemeană puţin cu pre-Darviniştii
dinaintea lor, care se minunau în faţa perfecţiunii creaţiilor lui
Dumnezeu. Noi tindem să ne minunăm în faţa perfecţiunii
organismelor lui Darwin, spunând «aceasta ar fi trebuit să treacă
de procesul selecţiei naturale, deci este o maşinărie sofisticată
şi atent calibrată. Dar acest model nu explică de ce există atâta
complexitate care nu are nici o utilitate
„, a declarat
acesta.

În timp ce sugerează că studiul este „important şi interesant”,
el nu este de acord cu mecanismul care permite organismelor să se
refacă după defectele proteinelor.

„Dar amândoi suntem de acord cu ideea că această mare
complexitate nu are o explicaţie”, a declarat profesorul Doolittle.

Sursa: BBC
News

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Ritmurile noastre biologice încă sunt dependente de Soare, chiar și în era electricității
Ritmurile noastre biologice încă sunt dependente de Soare, chiar și în era electricității
Test de cultură generală. De ce trimitem telescoape în spațiu?
Test de cultură generală. De ce trimitem telescoape în spațiu?
MISTRAL este noul instrument care va studia Universul la frecvențe înalte
MISTRAL este noul instrument care va studia Universul la frecvențe înalte
Bătălia financiară a deceniului: Aur versus Bitcoin, numit și „aurul digital”
Bătălia financiară a deceniului: Aur versus Bitcoin, numit și „aurul digital”
În urmă cu peste șase decenii se stingea un ilustru psiholog: „Arată-mi un om sănătos şi ţi-l voi vindeca”
În urmă cu peste șase decenii se stingea un ilustru psiholog: „Arată-mi un om sănătos şi ţi-l voi vindeca”
Cei mai bogați oameni din lume au devenit și mai bogați
Cei mai bogați oameni din lume au devenit și mai bogați
Un capibara care a evadat de la o grădină zoologică din China, regăsit după două luni
Un capibara care a evadat de la o grădină zoologică din China, regăsit după două luni
Bulgaria devine cel de-al 21-lea membru al zonei euro
Bulgaria devine cel de-al 21-lea membru al zonei euro
Suedia nu mai are loc în penitenciare și închiriază celule de închisoare în Estonia
Suedia nu mai are loc în penitenciare și închiriază celule de închisoare în Estonia
O nouă analiză a Manuscriselor de la Marea Moartă ar putea rescrie istoria evreilor
O nouă analiză a Manuscriselor de la Marea Moartă ar putea rescrie istoria evreilor
Oamenii de știință descoperă noi dovezi ale existenței găurilor negre de masă intermediară
Oamenii de știință descoperă noi dovezi ale existenței găurilor negre de masă intermediară
Hidrogenul invizibil ar putea elucida secretele materiei întunecate
Hidrogenul invizibil ar putea elucida secretele materiei întunecate
Omenirea a atins punctul fără de întoarcere pentru ghețarii lumii
Omenirea a atins punctul fără de întoarcere pentru ghețarii lumii
„Conspirații cu gen. Emil Străinu” începe joi, 5 iunie, de la 22:00, LIVE pe YouTube Cancan
„Conspirații cu gen. Emil Străinu” începe joi, 5 iunie, de la 22:00, LIVE pe YouTube Cancan
„Cel mai vechi selfie” din istorie ar putea fi o operă de artă neanderthaliană veche de 43.000 de ani
„Cel mai vechi selfie” din istorie ar putea fi o operă de artă neanderthaliană veche de 43.000 de ani
De ce este important să reciclăm bateriile și dispozitivele electronice
De ce este important să reciclăm bateriile și dispozitivele electronice
Așteptările, poveștile pe care le țesem între realitate și iluzie: Sunt acestea bune sau devastatoare pentru psihic?
Așteptările, poveștile pe care le țesem între realitate și iluzie: Sunt acestea bune sau devastatoare pentru psihic?
Fibra care ar putea avea beneficii pentru pierderea în greutate similare cu Ozempic
Fibra care ar putea avea beneficii pentru pierderea în greutate similare cu Ozempic