14/03/2023 - 16:43
Uma molécula relativamente simples chamada Nickelback poderia responder a uma das questões mais importantes da ciência sobre o surgimento da vida? Uma equipe que procura os ingredientes cruciais da primeira vida na Terra relata encontrar o que considera o provável candidato em um novo artigo.
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Todos os seres vivos na Terra dependem de aminoácidos, muitas vezes referidos como os “blocos de construção da vida”. A presença de aminoácidos em meteoritos indica que provavelmente eram abundantes na Terra quando a vida começou. No entanto, a centelha de vida original também exigia energia para montar esses blocos de construção, o que exigiria um catalisador.
“Os cientistas acreditam que em algum momento entre 3,5 e 3,8 bilhões de anos atrás houve um ponto de inflexão, algo que deu início à mudança da química pré-biótica – moléculas antes da vida – para sistemas biológicos vivos”, disse o professor Vikas Nanda, da Rutgers University, e autor do estudo publicado na Science Advances na última sexta-feira (10), em um comunicado.
“Acreditamos que a mudança foi desencadeada por algumas pequenas proteínas precursoras que realizaram etapas-chave em uma antiga reação metabólica. E achamos que encontramos um desses ‘peptídeos pioneiros'”, acrescentou ele.
A molécula em questão é composta por dois átomos de níquel ligados por um esqueleto de aminoácidos, levando Nanda e co-autores a chamá-la de Nickelback. Nessa forma, o níquel torna-se um poderoso catalisador, juntando prótons e elétrons para formar o hidrogênio que teria sido uma fonte de energia na época, como é hoje.
Muitas das moléculas que fundamentam a vida moderna só são possíveis por causa do processo de montagem que a vida permite. Os iniciadores da vida devem ter sido mais simples, de acordo com os pesquisadores, mas tinham a química para transmutar energia para alimentar reações bioquímicas.
No entanto, as proteínas existentes geralmente são muito complexas para caber na conta, então a equipe procurou reduzi-las a algo mais simples e Nickelback é o exemplo mais promissor que já encontraram.
Composto por 13 aminoácidos, juntamente com os dois distintos átomos de níquel, ainda teria sido uma façanha para montar na época, mas os autores acharam estável em todas as temperaturas e acidez que provavelmente estavam presentes na época. Consequentemente, uma vez formado, poderia ter desempenhado seu papel repetidamente. A abundância de níquel nos oceanos da Terra primitiva, combinada com a provável presença de aminoácidos, torna plausível a existência do níquel na época.
A equipe quer realizar mais pesquisas para explorar se o Nickelback pode catalisar outras reações importantes na época, como a redução de moléculas à base de carbono – ou se foi apenas o destaque em uma linha que requer outros peptídeos.
A mesma equipe descobriu a ambidoxina há cinco anos e a considera uma possível colaboradora, facilitando outras reações que prepararam o caminho para a vida. “Isso é importante porque, embora existam muitas teorias sobre as origens da vida, há muito poucos testes reais de laboratório dessas ideias”, disse Nanda.
“Este trabalho mostra que, não apenas as enzimas metabólicas de proteínas simples são possíveis, mas também muito estáveis e ativas – tornando-as um ponto de partida plausível para a vida”, acrescentou.
