Descubren los orígenes de los componentes básicos de la vida

Así era el 'Matusalén' de las proteínas responsables del metabolismo. ¿Nos ayudará a buscar vida en otros mundos alienígenas?

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Una pequeña molécula prehistórica de la Tierra podría allanar el camino para encontrar vida en el cosmos.

Un equipo de científicos de la Universidad de Rutgers en Nueva Jersey (EE. UU.) ha descubierto los orígenes de las estructuras de proteínas responsables del metabolismo, los ladrillos de la vida: moléculas simples que impulsaron la vida temprana en la Tierra y sirven como señales químicas que la NASA podría emplear para buscar vida en otros planetas en el futuro. El estudio, ha sido publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Los investigadores del equipo ENIGMA (Evolution of Nanomachines in Geospheres and Microbial Ancestors) han detallado la evolución de las proteínas desde hace 3 500 millones de años.

"Creemos que hemos encontrado los componentes básicos de la vida: el conjunto de Lego que condujo, en última instancia, a la evolución de las células, los animales y las plantas", dijo en un comunicado el autor principal del estudio Paul G. Falkowski, investigador principal de ENIGMA.

 

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¿Proteínas del metabolismo?

Las proteínas metabólicas son esencialmente cadenas de aminoácidos que convierten los nutrientes en energía en cualquier organismo vivo. Como si de pequeñas máquinas se tratara. Estas proteínas "son las que digieren los alimentos, actúan como señales químicas en nuestro cuerpo, transportan la hemoglobina, transportan el oxígeno a través de nuestro cuerpo", explica Hagai Raanan, líder del trabajo.

Para comprender el origen de la vida en la Tierra, los investigadores reconstruyeron, como si de médicos forenses se trataran, cómo eran las proteínas hace casi 4 000 millones de años, una hazaña harto complicada dado que no existen fósiles de esa época y, por lo tanto, moléculas orgánicas, a partir de ese momento.

Así, como si de un rompecabezas de miles de piezas se tratara, reconstruyeron la evolución de las enzimas (proteínas) desde el presente hasta el pasado profundo en el transcurso de 10 millones de años. La solución al rompecabezas requería dos piezas faltantes, y la vida en la Tierra no podría existir sin ellas. Al construir una red conectada por sus roles en el metabolismo, los científicos descubrieron las piezas que faltaban: ferredoxina, que une los compuestos de hierro y azufre y desplaza los electrones para que el metabolismo pueda tener lugar, y el pliegue de Rossmann, que participa en la producción de ADN.

Ambos pliegues parecen tener ancestros antiguos, sugiere el estudio. Y, si los hallazgos son ciertos, pueden ser la raíz del metabolismo, el proceso esencial para la vida y una posible firma de la vida en otros mundos.


"Creemos que la vida se construyó a partir de bloques de construcción muy pequeños y surgió como un conjunto de Lego para hacer células y organismos más complejos como nosotros", explicó Paul G. Falkowski, investigador principal de ENIGMA. "Creemos que hemos encontrado los componentes básicos de la vida: el conjunto de Lego que condujo, en última instancia, a la evolución de las células, los animales y las plantas".

 

Referencia: Hagai Raanan el al., "Small protein folds at the root of an ancient metabolic network," PNAS (2020). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1914982117

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme por aquí.

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