Процессы, которые могли протекать в условиях зарождения жизни на Земле

N+1Наука

Глицин заполимеризовался при сдвиговой нагрузке

Артем Моськин

Новая реакция конденсации трех молекул глицина в глицилглицин и триол проявилась при сдвиговой нагрузке. Brad A. Steele et al./ Chemical Science, 2020

Американские физики смоделировали сдвиговую нагрузку двенадцати молекул глицина между виртуальными алмазными наковальнями — с помощью анализа химической связи они обнаружили много тяжелых молекул и неизвестную реакцию конденсации трех молекул глицина в димер и триол, которая протекает только при сдвиговой нагрузке. Статья, в которой моделировали пребиотический синтез молекул из глицина при ударе метеорита, опубликована в журнале Chemical Science.

Происхождение жизни на нашей планете (и потенциально на других планетах) до конца не изучено — на сегодняшний день есть много теорий, как появились первые биологические структуры в условиях древней Земли. Для образования сложных белковых структур в экстремальных условиях требовался строительный материал — аминокислоты. Самую простую аминокислоту — глицин — уже находили в метеоритах и на кометах. Многие авторы предлагали свои варианты образования белков из аминокислот: например, этому могли способствовать подводные гидротермальные источники, а также падение метеоритов.

Ученые уже проводили эксперименты и моделирования ударных сжатий аминокислот. Например, при давлении от 5 до 21 гигапаскаля и в температурном интервале 412-870 кельвин из глицина получаются димеры, а при 26 гигапаскалях и температуре в 77 кельвин глицин и аланин прореагировали с образованием тримеров. Но и при менее жестких условиях из сухого глицина при давлении в 5-100 мегапаскалей получаются олигомеры вплоть до десяти глициновых единиц, но на протекание такой реакции требуется месяц. При этом область воздействия сдвиговых нагрузок на пребиотический синтез все еще не затронута, хотя они локально могут понизить энергию активации и тем самым ускорить протекание реакций.

Брэд Стил (Brad A. Steele) с коллегами из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса применил метод виртуальной вращающейся алмазной наковальни с помощью моделирования молекулярной динамики. Этот подход симуляции более реалистичен, чем работы с аналогичной целью, но в которых сдвиговую нагрузку прикладывали виртуально к периодической моделируемой решетке.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Белорусы проснутся в новой стране»: как президентские выборы переросли в уличную войну «Белорусы проснутся в новой стране»: как президентские выборы переросли в уличную войну

Президентские выборы в Белоруссии переросли в масштабные столкновения с милицией

Forbes
«От оргазма до бессмертия: Записки драг-дизайнера» «От оргазма до бессмертия: Записки драг-дизайнера»

Отрывок из книги «От оргазма до бессмертия: Записки драг-дизайнера»

N+1
Что нужно знать о художнице Руфине Базловой, которая создает злободневные картины о протестах в Беларуси в стиле традиционной белорусской вышивки Что нужно знать о художнице Руфине Базловой, которая создает злободневные картины о протестах в Беларуси в стиле традиционной белорусской вышивки

Художница Руфина Базлова осмысляет политическую ситуацию в Белоруссии

Esquire
«Мы сами отвечаем за себя» «Мы сами отвечаем за себя»

Дальний Восток не первый раз заявляет о своем несогласии с позицией центра

Огонёк
Маврикий избежал повторного разлива нефти Маврикий избежал повторного разлива нефти

Топливо с корабля, севшего на мель у берегов острова, успешно откачали

National Geographic
«Разрушили семьи, уничтожили демократию»: феминизм глазами мужчин «Разрушили семьи, уничтожили демократию»: феминизм глазами мужчин

Как мужчины видят движение против дискриминации женщин и его последовательниц

Cosmopolitan
Алгоритм успеха: 5 шагов на пути к результату Алгоритм успеха: 5 шагов на пути к результату

Иногда цели, которые мы ставим, слишком абстрактны

Psychologies
12 самых распространенных ошибок в английском языке по версии сервиса проверки орфографии 12 самых распространенных ошибок в английском языке по версии сервиса проверки орфографии

Если хочешь выглядеть как носитель языка, то и ошибки делай соответствующие

Maxim
Саркастичный, циничный и токсичный светский хищник: удивительный портрет большого писателя и автора Esquire в фильме «Говорит Трумен Капоте» Саркастичный, циничный и токсичный светский хищник: удивительный портрет большого писателя и автора Esquire в фильме «Говорит Трумен Капоте»

Фильм о том, чему нас может научить печальный пример Трумена Капоте

Esquire
Муравьи-рабы и их рабовладельцы Муравьи-рабы и их рабовладельцы

Рабство и «бунт» пленных бывают и в мире муравьев

National Geographic
Как онлайн-ретейлеры делают шопинг более персонализированным Как онлайн-ретейлеры делают шопинг более персонализированным

Как онлайн-коммерция становится все ближе к клиентам

GQ
Физики научились измерять магнитные поля во всей солнечной короне Физики научились измерять магнитные поля во всей солнечной короне

Новый способ создания карт распределения магнитного поля в солнечной короне

N+1
Магнитное поле отделило живые клетки от мертвых Магнитное поле отделило живые клетки от мертвых

Ученые предложили сортировать мертвые и живые клетки с помощью магнитного поля

N+1
Как понять, что у вас пищевая непереносимость Как понять, что у вас пищевая непереносимость

Непредсказуемая реакция желудка на пищу имеет вполне научное объяснение

GQ
Орнитологи нагрели красноклювых ткачей до 48 градусов Цельсия Орнитологи нагрели красноклювых ткачей до 48 градусов Цельсия

Красноклювые ткачи выдерживают рекордное значение температуры тела в 48 градусов

N+1
Просто о сложном. Что такое ШРУС Просто о сложном. Что такое ШРУС

Эти шарниры медленно завоевывали мир

4x4 Club
«Земля диктует свое»: истории четырех женщин, развивающих эко-фермерство в Пуэрто-Рико «Земля диктует свое»: истории четырех женщин, развивающих эко-фермерство в Пуэрто-Рико

Женщины, которые меняют аграрный комплекс в Латинской Америке

Forbes
КПП “Мерседеса” сорвала план солдата из США по угону немецкого такси КПП “Мерседеса” сорвала план солдата из США по угону немецкого такси

Военный из США попытался угнать “Мерседес” таксиста, но не справился с его КПП

Популярная механика
Как приучить себя медитировать в правильной позе Как приучить себя медитировать в правильной позе

Как избавиться от неприятных ощущений и наслаждаться медитацией?

Psychologies
Нет таких препятствий… Нет таких препятствий…

Давид Душман — живая легенда советского спорта

Огонёк
Студент две недели публиковал в блог тексты от нейросети GPT-3. Читатели не догадались, что автор записей — алгоритм Студент две недели публиковал в блог тексты от нейросети GPT-3. Читатели не догадались, что автор записей — алгоритм

Практически никто не понял, что мотивационные тексты пишет алгоритм

TJ
Сама себе режиссер Сама себе режиссер

Актриса Ирина Горбачева рассказала о любви к абсурду и реакции на злые слова

Cosmopolitan
Skoda Karoq 4x4. Квартет под управлением электроники Skoda Karoq 4x4. Квартет под управлением электроники

Знакомство с новой версией кроссовера

4x4 Club
Существует ли «мужской» или «женский» мозг? Существует ли «мужской» или «женский» мозг?

Люди ищут половые различия в человеческом мозге с XIX века

Популярная механика
Повелитель пространства Повелитель пространства

Дом, выдающийся во всех отношениях, полный парадоксов и загадок

Огонёк
Будь как Атул. Знаменитый хирург — о том, как быть профи в любом деле Будь как Атул. Знаменитый хирург — о том, как быть профи в любом деле

Знаменитый хирург Атул Гаванде о правилах, которые работают не только в медицине

Reminder
Научиться извиняться и не заводить служебные романы. Как вести себя в офисе в эпоху «новой этики» Научиться извиняться и не заводить служебные романы. Как вести себя в офисе в эпоху «новой этики»

Какие правила корпоративной этики выучить, чтобы не нарушать ничьи границы

Forbes
Демократ Конфуций Демократ Конфуций

Очевидный кризис западной общественной модели заставляет искать альтернативы

Огонёк
Прочность костей динозавров списали на губчатое вещество Прочность костей динозавров списали на губчатое вещество

У исследователей новое заключение относительно динозавров

N+1
Щит для чистого дыхания Щит для чистого дыхания

Вместе с воздухом в организм могут попадать вредные вещества и организмы

Популярная механика
Открыть в приложении