Est - il possible que des systèmes vivants proviennent de réseaux métaboliques anciens, avant l'incorporation de phosphate? |
Le
phosphate est essentiel à tous les systèmes vivants, il représente un élément
de construction de la machinerie génétique et métabolique. Cependant, la question de savoir comment le phosphate pouvait avoir assuré ce rôle central dans
la soupe primordiale, au vu de sa faible accesibilité goéochimique, reste aujourd'hui sans réponse.
Nous avons
utilisé des approches de biologie des systèmes pour l’exploration des
hypothèses alternatives selon lesquelles un protométabolisme pourrait avoir apparu avant l’incorporation du phosphate. Etonnamment, nous avons identifié un
métabolisme central indépendant du phosphate pouvant se produire à partir de
simples composés prébiotiques. Ce réseau est supposé soutenir la biosynthèse
d’un large éventail de biomolécules clé. Cet enrichissement sert aux enzymes
utilisant les groupements fer-souffre, et le fait que les goulets d’étranglement
thermodynamique sont plus facilement surmontables par les couplages thiosester
que les couplages phosphate, suggère que ce réseau pourrait représenter un
« fossile métabolique » d’une biochimie précoce non-enzymatique et
dépourvue de phosphate. Nos résultats corroborent et étendent les propositions
précédentes selon lesquelles un supposé métabolisme basé sur les thioesters pouvait avoir précédé l’incorporation de phosphate et l'existence d’un système génétique
basé sur l’ARN. Joshua E. Goldford, et al, dans Cell, publication en ligne en
avant-première, 2 mars 2017
Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et
adaptation : NZ
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