二氧化碳和铁的生命起源

在斯特拉斯堡大学的研究人员已经发现了这样二氧化碳之间有惊人的相似(CO2)与金属和古老的微生物利用CO的方式反应2建立自己的生物质，提供潜在洞察早期地球上的化学如何预示生物化学第一批生物。

该研究由欧洲研究委员会资助，发表在“自然生态与进化”杂志上。

该研究所在斯特拉斯堡和CNRS大学超分子科学与工程(ISIS)资深作者约瑟夫·莫兰博士说：“人生从CO构建自身2和尽可能我们可以从生物学讲，它总是有，但它是。仍然不清楚的做事这种方式是否延伸一路回到生命的起源，因为CO2不是非常具有反应性。一种公探讨思想是更具反应性的基于碳的分子，如氰化氢或甲醛是最初用于构建生命分子。另一方面，CO2可能一直是构建块的想法非常有吸引力，因为它意味着化学之间可能存在某种连续性我们所知道的早期地球和生物化学。在这个方向上做的研究要少得多。“

为了测试CO假设2人有可能在生命的起源，建立生物分子，团队的目的是模拟化学在生命中最古老的一个CO2固定途径中，乙酰CoA途径。催化构成乙酰辅酶A途径的化学反应序列的酶严重依赖于过渡金属，例如铁，镍和钴。该团队测试了这些金属如何单独与盐水中的CO2反应，作为温度和压力的函数。在铁(最常见的那些金属)的情况下，主要观察到的有机产物是乙酸和丙酮酸 - 相同的中间体和乙酰辅酶A途径的终产物。

莫兰博士说：“金属表面发生的化学反应与这种生物学途径中发生的化学反应之间的相似性是显着的。这表明益生元化学与早期生物化学之间确实存在一定的连续性。在这些情况下，酶可能只是加速和控制现有的化学反应。“

生物途径和发现的化学之间的一个重要区别是前者使用氢气作为其电子源，而后者最终从金属中获取其电子。“这可能是一个线索，即在现代生活中使用的复杂电子分叉机制演变为开采氢气之前，很早就将其电子带到了其他地方。”

纸张，“天然铁减少CO2向中间体和乙酰辅酶A的终端产品途径”，发表在杂志自然生态和演变。