Испанские ученые вернули к жизни белок возрастом 4 млрд. лет

Ученые смогли «воскресить» лаборатории белок под названием докембрии, возраст которого составляет 4 млрд. лет. Он, как полагают, существовал в одноклеточных организмах, связанных с ранними предками всей жизни на Земле, о чем говорится в результатах эксперимента опубликованных в журнале Structure.

Исследование, проведенное под руководством Хосе Санчес-Руиса из Университета Гранады, Испания, показало, что воскрешенный учеными белок выжил в экстремальных условиях высокой кислотности и температуры на ранних этапах формирования Земли. На основе рентгеновского анализа кристаллических структур белка ученые получили новые идеи по поводу эволюции белка, который выявил значительную степень структурного сходства между первыми белками в период зарождения жизни на Земле.

Хосе Санчес-Руис и его коллеги сконструировали филогенетическое древо белковых последовательностей на основе анализа аминокислотных последовательностей тиоредоксинов — белков, обнаруженных в организмах в трех сферах жизни, включая бактерии, архебактерии и эукариот. Они обнаружили, что современные структуры тиоредоксина удивительно похожи на тех, которые существовали в то время, когда жизнь на планете только зарождалась, хотя их аминокислотные последовательности очень разные. Этот вывод поддерживается прерывистой моделью эволюции, в которой белковые структуры остаются неизменными в течение длительного периода времени. При этом новые изменения происходят с перерывами в течение коротких периодов времени.

«В дополнение к раскрытию основных принципов эволюции структуры белка, наш подход позволил получить бесценную информацию о том, как 3D-структура белка закодирована его аминокислотной последовательностью»,- пояснил Санчес-Руис.

Другой возможностью, не упомянутой в исследовании, является то, что эти древние белки жили когда-то и на другой планете, может быть, Марсе.

«Четыре миллиарда лет назад Марс был гораздо более безопасным местом, чем Земля. Может быть, мы возродили и марсианские белки. Возможно, последний универсальный общий предок первой жизни возник на Марсе и затем попал на Землю», — считает ученый.