科学发现生命起源：深海喷口成为焦点！

科学发现生命起源：深海喷口成为焦点！

Martina Preiner 博士，微观世界地球未来中心的才华横溢的研究员 马尔堡大学 马克斯·普朗克陆地微生物学研究所最近获得了人类前沿科学资助。该奖项旨在表彰他们关于生命起源的创新研究项目。普莱纳和她的团队专注于研究多孔矿物环境及其在第一个生命形式出现中的作用。

一个关键问题是了解地球化学环境中发现的有机辅因子和初级肽之间的相互作用。被称为辅因子的生物分子在生化反应中发挥着重要作用，存在于所有生物体中。特别是，正在研究这些复杂的分子如何不能简单地从无生命的环境中产生。普莱纳计划构建矿物孔隙网络，使生物分子和酶前体相互作用。

研究方法和目标

研究小组将研究反应控制的全面进化历史，以在实验室中建立自我维持的反应网络。该研究从矿物表面催化、多孔环境化学和古代酶的重建三个角度进行。除了 Martina Preiner 之外，该团队还包括来自亚利桑那州立大学的 Cole Mathis 和来自地球生命科学研究所的 Liam M. Longo。该申请从提交的 111 份申请中被选为最好的 5 组之一。

该项目的主要目标是展示原酶生产系统如何产生生命形式生存所需的辅助因子。促进生命科学研究国际合作的人类前沿科学计划正在为该项目提供资金支持，并得到了多个国家和欧盟的支持。

深海热液喷口：生命起源的关键

在普莱纳的研究的同时，一个国际研究小组发现水下热液喷口可能是原始细胞形成的地方。科学家们模拟了这些深海喷口发生的化学反应，发现溶解有二氧化碳和氢气的矿化热水在适当的条件下可以导致原始细胞的形成。 科隆 还发现合适的金属催化剂对于这些过程至关重要。

在实验室实验中，研究人员证明，100°C 下的反应过夜可将二氧化碳和氢气转化为甲酸、乙酸盐和丙酮酸盐。这些产物可以作为形成其他有机分子的起始材料。到目前为止，使用酶作为催化剂是必要的，但新的发现可以为过去指明道路，过去简单的化学反应是由金属和矿物质催化的，最终导致更复杂的核酸和蛋白质的形成。

研究表明，氢是早期生化过程的核心组成部分，并强调了热液系统在生命创造中的重要作用。研究结果还提供了有关从地球化学到生物化学过程转变的有趣线索，这些线索发表在《自然生态学与进化》杂志上。

将这两种研究方法结合起来可以为我们理解地球生命的起源开辟新的视野。普莱纳博士和她的同事们的创新方法对于解开最终导致第一个生命形式的复杂机制至关重要。