I peptidi sono un elemento assolutamente essenziale della vita come la conosciamo: sono infatti catene di aminoacidi che costituiscono gli elementi di partenza con cui sono costruite le proteine, che a loro volta fungono da catalizzatori per tutti i processi biologici. Tuttavia, per formarsi i peptidi richiedono la presenza degli enzimi, che sono a loro volta formati da proteine. Ma allora cosa si è formato prima, i peptidi o gli enzimi? E in che modo? Uno studio, pubblicato su Nature, fornisce oggi un indizio importante per la soluzione dell’enigma, e fa luce sui processi che hanno inizialmente portato alla formazione della vita sul nostro pianeta.
Matthew Powner e il suo team della University College London hanno mostrato nella ricerca che i precursori degli aminoacidi, che prendono il nome di amminonitrili, possono essere direttamente trasformati in peptidi nell’acqua, grazie all’interazione con alcune molecole che erano probabilmente presenti sulla terra primordiale.
Solitamente, gli amminonitrili hanno bisogno di trovarsi in condizioni estreme, come ad esempio un ambiente estremamente acido o alcalino, per dare origine agli aminoacidi, che a loro volta devono ricevere una certa quantità di energia per formare i peptidi. I ricercatori hanno tuttavia trovato un modo di aggirare entrambi questi processi, per formare peptidi direttamente a partire solamente dagli ammonitrili, senza quindi bisogno dell’intervento degli enzimi.
Queste particelle infatti, quando immerse in acqua, sono in grado di formare i legami che portano alla nascita dei peptidi tramite semplici reazioni con composti quali solfuro di idrogeno e cianuro di ferro, entrambi rilasciati da eruzioni vulcaniche e probabilmente presenti sulla Terra in quel periodo.
“Questa è la prima volta che è stato mostrato in modo convincente che i peptidi possono essere formati in acqua senza la presenza di amminoacidi, nelle condizioni che probabilmente erano presenti sulla Terra primordiale,” ha spiegato Saidul Islam, co-autore della ricerca.
Questi risultati hanno anche importanti applicazioni nel campo della chimica sintetica, dove la formazione di legami di questo tipo è fondamentale per la produzione di alcuni materiali sintetici e composti parafarmaceutici.
Il team sta ora conducendo altri esperimenti per scoprire se ci sono altri modi di produrre peptidi a partire dagli amminonitrili, per cercare di capire meglio come questi elementi hanno dato origine alla vita sul pianeta 4 miliardi di anni fa.
Riferimenti: Nature
