{"id":1851,"date":"2020-10-03T18:48:31","date_gmt":"2020-10-03T23:48:31","guid":{"rendered":"http:\/\/einsteresante.com\/?p=1851"},"modified":"2020-10-03T18:48:32","modified_gmt":"2020-10-03T23:48:32","slug":"un-nuevo-arbol-quimico-de-los-origenes-de-la-vida-revela-nuestra-posible-evolucion-molecular","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2020\/10\/03\/un-nuevo-arbol-quimico-de-los-origenes-de-la-vida-revela-nuestra-posible-evolucion-molecular\/","title":{"rendered":"Un nuevo &#8216;\u00e1rbol qu\u00edmico de los or\u00edgenes de la vida&#8217; revela nuestra posible evoluci\u00f3n molecular"},"content":{"rendered":"\n<p>Uno de los mayores misterios de nuestro Universo est\u00e1 justo aqu\u00ed, en nuestra propia puerta. No, m\u00e1s cerca, est\u00e1 en cada fibra de nuestro ser.<\/p>\n\n\n\n<p>Hace al menos 3.700 millones de a\u00f1os, unas pocas mol\u00e9culas simples trabajaron juntas para crear algo nuevo. Luego algunos m\u00e1s. Y, de alguna manera, estas combinaciones de bolas de nieve finalmente produjeron los primeros organismos vivos muy b\u00e1sicos que evolucionar\u00edan y se ramificar\u00edan para convertirse en toda la vida en la Tierra.<\/p>\n\n\n\n<p>No sabemos en qu\u00e9 orden sucedi\u00f3, ni siquiera sabemos cu\u00e1ndo o d\u00f3nde sucedi\u00f3. Pero una nueva investigaci\u00f3n nos muestra las posibilidades.<\/p>\n\n\n\n<p>Con una herramienta de software especialmente desarrollada, cient\u00edficos de Polonia y Corea del Sur han rastreado las rutas de s\u00edntesis potenciales desde las mol\u00e9culas precursoras simples (prebi\u00f3ticos) presentes en la Tierra primitiva hasta las biomol\u00e9culas complejas que dieron lugar a la abundante vida del planeta en la actualidad.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.sciencealert.com\/images\/2020-09\/tree.jpg\" alt=\"tree\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>&#8220;Aunque se han validado cientos de reacciones org\u00e1nicas en condiciones prebi\u00f3ticas de consenso, todav\u00eda tenemos s\u00f3lo una comprensi\u00f3n fragmentaria de c\u00f3mo estos pasos individuales se combinaron en rutas sint\u00e9ticas completas para generar los componentes b\u00e1sicos de la vida&#8221;, escribieron los investigadores en su art\u00edculo.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Aprovechamos el poder de la s\u00edntesis org\u00e1nica asistida por computadora para mapear la red de mol\u00e9culas que se pueden sintetizar a partir de materias primas prebi\u00f3ticas b\u00e1sicas&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>El software se llama Allchemy y el equipo lo desarroll\u00f3 codificando reacciones qu\u00edmicas prebi\u00f3ticas conocidas en un formato que una m\u00e1quina puede leer. Inclu\u00edan informaci\u00f3n sobre grupos y condiciones incompatibles, y mecanismos de reacci\u00f3n conocidos en condiciones prebi\u00f3ticas.<\/p>\n\n\n\n<p>Seis mol\u00e9culas prebi\u00f3ticas b\u00e1sicas conocidas que exist\u00edan antes de la vida en la Tierra se incorporan al programa como punto de partida: agua, nitr\u00f3geno, cianuro, amon\u00edaco, metano y azufre.<\/p>\n\n\n\n<p>A partir de ah\u00ed, el algoritmo identifica posibles reacciones sucesivas. Estos comienzan con las seis mol\u00e9culas originales y luego progresan iterativamente, volvi\u00e9ndose cada vez m\u00e1s complejas. Cada mol\u00e9cula reci\u00e9n creada puede reaccionar con los productos de todas las iteraciones anteriores en la cadena, as\u00ed como con las seis mol\u00e9culas originales.<\/p>\n\n\n\n<p>Con el tiempo, estas reacciones en cadena producen los componentes b\u00e1sicos de la vida, como \u00e1cidos nucleicos, l\u00edpidos y prote\u00ednas como enzimas.<\/p>\n\n\n\n<p>El equipo ejecut\u00f3 su software durante varias generaciones y reprodujo todas las v\u00edas conocidas hacia las mol\u00e9culas prebi\u00f3ticas.<\/p>\n\n\n\n<p>Algunas mol\u00e9culas prebi\u00f3ticas, identific\u00f3 Allchemy, pueden formarse incre\u00edblemente r\u00e1pido: la glicina, que nuestro cuerpo usa como neurotransmisor, se forma despu\u00e9s de una sola reacci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p>Se pueden formar urea, adenina (un componente del ADN), \u00e1cido butenodioico y \u00e1cido ox\u00e1lico despu\u00e9s de solo dos reacciones; y despu\u00e9s de tres pueden formarse gliceraldeh\u00eddo, isoguanina, \u00e1cido asp\u00e1rtico, hipoxantina, citosina, fenilalanina, \u00e1cido succ\u00ednico, \u00e1cido m\u00e1lico, \u00e1cido gliox\u00edlico y aldotetrosa.<\/p>\n\n\n\n<p>En dos horas, el software hab\u00eda producido 82 mol\u00e9culas bi\u00f3ticas y 36.603 mol\u00e9culas abi\u00f3ticas, dijeron los investigadores.<\/p>\n\n\n\n<p>Adem\u00e1s de las rutas conocidas, el software identific\u00f3 varias rutas de s\u00edntesis previamente desconocidas para mol\u00e9culas prebi\u00f3ticas. Estos, el equipo los prob\u00f3 creando las mol\u00e9culas en un laboratorio, de acuerdo con la receta de Allchemy.<\/p>\n\n\n\n<p>Ese ser\u00eda un hallazgo bastante interesante por s\u00ed solo, pero Allchemy estaba lejos de haber terminado. A partir del \u00e1rbol de la vida que gener\u00f3 el software, el equipo identific\u00f3 tres tipos de emergencia qu\u00edmica que son cruciales para la vida.<\/p>\n\n\n\n<p>En primer lugar, las mol\u00e9culas creadas dentro de la red pueden permitir nuevos tipos de reacciones qu\u00edmicas, ampliando enormemente el n\u00famero de productos potenciales de una generaci\u00f3n de mol\u00e9culas. En segundo lugar, en unas pocas generaciones, surgen sistemas qu\u00edmicos simples, incluidos los ciclos de autorregeneraci\u00f3n. Estos tambi\u00e9n se verificaron en experimentos de laboratorio.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-youtube wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"New \u201cAllchemy\u201d Software Helps Chart Chemical Origins of Life\" width=\"640\" height=\"360\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/hTPi_Wnbqp8?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Y, finalmente, la red identific\u00f3 rutas a los tensioactivos. Estas mol\u00e9culas que se conectan espont\u00e1neamente entre s\u00ed para formar burbujas encerradas. Forman paredes celulares; sin ellos, no tendr\u00edamos la compartimentaci\u00f3n biol\u00f3gica como la conocemos, que es de crucial importancia para la organizaci\u00f3n de los sistemas biomoleculares.<\/p>\n\n\n\n<p>Es probable que nunca sepamos las rutas qu\u00edmicas reales que tom\u00f3 la vida hace miles de millones de a\u00f1os. Pero Allchemy muestra que tal vez no fue tan dif\u00edcil como podr\u00edamos pensar.<\/p>\n\n\n\n<p>Y podr\u00eda resultar una herramienta extremadamente \u00fatil para explorar las condiciones que podr\u00edan dar lugar a la vida, no solo en la Tierra, sino posiblemente en otros lugares.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Tomados en conjunto, los an\u00e1lisis anteriores y los ejemplos sint\u00e9ticos nos llevan a sugerir que los algoritmos de redes de reacci\u00f3n computacional son \u00fatiles para identificar nuevas rutas sint\u00e9ticas hacia objetivos prebi\u00f3ticos relevantes e indispensables para el descubrimiento de sistemas qu\u00edmicos prebi\u00f3ticos que de otra manera ser\u00edan dif\u00edciles de discernir&#8221;, escribieron los investigadores en su estudio.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Naturalmente, las redes de reacciones prebi\u00f3ticas deber\u00edan crecer y crecer\u00e1n a medida que se validan experimentalmente distintas transformaciones prebi\u00f3ticamente plausibles&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p><em>Este art\u00edculo es una traducci\u00f3n de otro publicado en\u00a0<a href=\"https:\/\/www.sciencealert.com\/\">Science Alert<\/a>. Puedes leer el texto original haciendo clic\u00a0<a href=\"https:\/\/www.sciencealert.com\/a-new-chemical-tree-of-the-origins-of-life-reveals-our-possible-chemical-evolution\">aqu\u00ed<\/a>.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Uno de los mayores misterios de nuestro Universo est\u00e1 justo aqu\u00ed, en nuestra propia puerta. No, m\u00e1s cerca, est\u00e1 en cada fibra de nuestro ser. Hace al menos 3.700 millones de a\u00f1os, unas pocas mol\u00e9culas simples trabajaron juntas para crear algo nuevo. Luego algunos m\u00e1s. 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