Yaşamın kökeni hala gizemini koruyor. Bilim insanları yaşamın kökenine inmek için her yıl milyonlarca araştırma yapıyor. Canlıların yapı taşlarından olan proteinler üzerine yapılan araştırmalar her geçen gün şaşırtmaya devam ediyor.
Günümüzde proteinlerin neredeyse tüm amino asit yapı taşları, sağ ve sol el eldivenleri gibi ayna görüntüsü formlarında söylemek mümkün. Yapılan araştırmalarda proteinlerin gezegenin ilk günlerinde her iki türün de eşit derecede bol olması ve laboratuvarda kolayca bağlantı kurabilmesine rağmen, yalnızca solak olanlarının kullanıldığı ortaya çıktı. İlk dönemlerde olan bir şeyler dengeyi solculara kaydırmış ve o zamandan beri de proteinler soldan çoğalma ve birleşme gerçekleştirmeye başlamış.
ZIT TARAFA DÖNÜP DÖNMEYECEKLERİ MERAK EDİLİYOR
ABD’li üç araştırmacı Nature’da, dipeptitler adı verilen amino asit çiftlerinin oluşum hızlarını izleyerek, iki üyesi aynı el becerisini paylaşan dipeptitleri sonuçta teşvik eden birden fazla mekanizma bulduklarını açıkladı.
Çalışmayı değerlendiren Salk Biyolojik Araştırmalar Enstitüsü başkanı ve yaşamın kökeni konusunda öncü kimyager Gerald Joyce, “Bu oldukça ikna edici” diyor. Araştırmacılar bundan sonra aynı mekanizmaların daha büyük peptidleri ve proteinleri solaklığa doğru yönlendirip yöneltmediğini ve bunun, şekerleri kaçınılmaz olarak sağ elli olan bazları olan RNA ve DNA’daki zıt eğilimi açıklayıp açıklayamayacağını öğrenmeyi umuyorlar. Eğer öyleyse, yeni mekanizmalar yaşamın nasıl bir ayna görüntüsü biçimine bürünüp diğerini almadığını açıklayabilir.
PROTEİNLERİ SOLAKLAŞTIRAN METEORİTLER Mİ?
Belirli bir el tercihine yönelik önyargı bilindiği için, son yıllarda yaşamın oluşumuna ilişkin çeşitli açıklamalar ileri sürülmüştür. Örneğin, erken dönem dünyayı tohumlamış olabilecek meteoritlerin, muhtemelen içeriklerinin polarize ışığa maruz kalması nedeniyle, bol miktarda solak oluşuma sahip amino asitleri barındırdığı gösterilmiştir. Ya da dünyanın erken dönemlerindeki manyetik alanlar, erken dönem biyomoleküllere yön vermiş olabilir. Bu konu hala gizemini sürdürüyor.
University College London’da yaşamın kökeni kimyacısı olan Matthew Powner ve meslektaşlarının grubu muhtemelen erken dünyada bulunabilecek bir dizi kükürt bazlı molekül keşfetti ve bunların bireysel amino asitleri amino nitriller adı verilen amino asit öncülerine nasıl kolayca bağlayarak dipeptitler oluşturduğunu gösterdi. Bu reaksiyonlar suda gerçekleştiğinden ve canlı organizmalarda bulunan tüm amino asitlerle çalıştığından, ilk proteinlerin nasıl oluşmuş olabileceğine dair makul bir yol sunuyorlar.
DOMİNO ETKİSİ
Powner’ın ekibi, kükürt bazlı katalizörlerin kiral bir eğilime sahip olup olmadığını kontrol edemedi ama Scripps Research’te yaşamın kökeni kimyageri olan Donna Blackmond ve meslektaşları Min Deng ve Jinhan Yu bu noktada bayrağı ele geçirdiler. Katalizörlerin dipeptitler oluştururken oluşuma duyarlı olup olmadığını görmek için Powner’ın iki kükürt bileşiğini test ettiler. Bir dizi deneyde, Scripps araştırmacıları L ve D amino asitlerinin çarpık oranlarıyla (örneğin %60 L ve %40 D) başladılar. L,D ve D,L heterokiral dipeptitler en hızlı şekilde oluştu ve oluştukça eşit sayıda L ve D amino asitlerini karışımdan çıkardılar. Temel önyargı nedeniyle, sonunda reaksiyona girmemiş amino asitler havuzunda L’lerin baskınlığı kaldı ve bu da tamamen solak dipeptitler oluşturma olasılığını artırdı. Powner araştırmanın sonucu için, “Bu bir domino etkisi gibi” diyor.
Şimdilik, belirli bir el tercihine yönelik bu itme yalnızca dipeptitlerle görülüyor. Ancak Blackmond, ön çalışmanın, kükürt katalizörleri kısa peptitleri daha uzun peptit zincirleri halinde bir araya getirdiğinde aynı önyargı sürecinin ortaya çıktığını öne sürdüğünü söylüyor.
Joyce, aynı türden bir matematiğin, yaşamın genetik moleküllerinin nasıl ele geçirildiğini açıklamaya da yardımcı olabileceğini düşünüyor. “Bu, RNA gibi diğer birçok şeyde de olabilir” diyor.
