CB040: La vida sólo usa aminoácidos levógiros

Los veinte aminoácidos usados por la vida son de una variedad levógira. Es muy improbable que esto haya ocurrido por azar.

Fuente:

Watchtower Bible and Tract Society. 1985. Life—How Did It Get Here? Brooklyn, NY, pg. 43

Respuesta

Los aminoácidos que emplea la vida, como la mayoría de los demás aspectos de las cosas vivas, muy probablemente no son el producto del azar; en lugar de ello, probablemente resultaron de un proceso de selección. Un simple replicador de péptidos puede amplificar la proporción de una orientación en una mezcla inicialmente aleratoria de fragmentos levógiros y dextrógiros ([Saghatelian_et_al_2001]; [TSRI_2001]). Las distribuciones automáticas en superficies bidimencionales también pueden amplificar una única orientación ([Zepic_et_al_2002]). La serina forma grupos estables de una única orientación que pueden seleccionar a otros aminoácidos de orientación sustituyéndolos por serina; esos grupos también incorporan otras moléculas biológicamente importantes como gliceraldehído, glucosa y ácido fosfórico ([Takats_et_al_2003].) Un exceso de una orientación en un tipo de aminoácido cataliza la orientación de otros productos orgánicos, como la treosa, que puede haber participado de forma prominente en la protovida ([Pizzarello_y_Weber_2004]).
Los aminoácidos hallados en meteoritos del espacio, que deben haberse formado abióticamente, también muestran una proporción significativamente mayor de levógiros, quizá debido a la luz UV polarizada en forma circular en el sistema solar temprano ([Engel_y_Macko_1997]; [Cronin_y_Pizzarello_1999]). La fuerza nuclear débil, responsable por la descomposición beta, produce sólo electrones con spin levógiro, y es mucho más probable que los químicos expuestos a dichos electrones formen cristales levógiros ([Service_1999]). Tales mecanismos también pueden haber sido responsable por la prevalencia de los aminoácidos levógiros´en la Tierra.
El primer autorreplicador puede haber tenido ocho o menos tipos de aminoácidos ([Cavalier-Smith_2001]). No es para nada improbable que la misma orientación pueda producirse tan pocas veces por azar, especialmente si uno de los aminoácidos es la glicina, que no tiene orientación.
Algunas bacterias también usan aminoácidos dextrógiros ([McCarthy_et_al_1998]).

Enlaces

Jacoby, Mitch. 2003. Serine flavors the primordial soup. C*hemical and Engineering News* 81(32): 5. http://pubs.acs.org/cen/topstory/8132/8132notw1.html

Referencias

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Cavalier-Smith T. 2001. Obcells as proto-organisms: membrane heredity, lithophosphorylation, and the origins of the genetic code, the first cells, and photosynthesis. Journal of Molecular Evolution 53: 555-595.

[Cronin_y_Pizzarello_1999]

Cronin, J. R. and S. Pizzarello. 1999. Amino acid enantiomer excesses in meteorites: Origin and significance. Advances in Space Research 23(2): 293-299.

[Engel_y_Macko_1997]

Engel, M. H. and S. A. Macko. 1997. Isotopic evidence for extraterrestrial non-racemic amino acids in the Murchison meteorite. Nature 389: 265-268. Cfr. Chyba, C. R., 1997. A left-handed Solar System? Nature 389: 234-235.

[McCarthy_et_al_1998]

McCarthy, Matthew D., John I. Hedges and Ronald Benner. 1998. Major bacterial contribution to marine dissolved organic nitrogen. Science 281: 231-234.

[Pizzarello_y_Weber_2004]

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[Saghatelian_et_al_2001]

Saghatelian, A., Y. Yokobayashi, K. Soltani and M. R. Ghadiri. 2001. A chiroselective peptide replicator. Nature 409: 797-801.

[Service_1999]

Service, R. F. 1999. Does life’s handedness come from within? Science 286: 1282-1283.

[Takats_et_al_2003]

Takats, Zoltan, Sergio C. Nanita and R. Graham Cooks. 2003. Serine octamer reactions: indicators of prebiotic relevance. A*ngewandte Chemie International Edition* 42: 3521-3523.

[TSRI_2001]

TSRI. 2001 (15 Feb.). New study by scientists at the Scripps Research Institute suggests an answer for one of the oldest questions in biology. http://www.scripps.edu/news/press/021401.html

[Zepic_et_al_2002]

Zepik, H. et al. 2002. Chiral amplification of oligopeptides in two-dimensional crystalline self-assemblies on water. Science 295: 1266-1269.