重磅！不用氨基酸也可合成肽，有助揭示生命起源秘密

 硫在檸檬酸循環(huán)、非核糖體肽合成和聚酮化合物生物合成中的重要作用都指出在生命進(jìn)化過程中，硫酯依賴性肽連接早于RNA依賴性蛋白合成出現(xiàn)。然而，還沒有人證實(shí)氨基酰硫酯(aminoacyl thioester)形成的穩(wěn)健機(jī)制。

        在一項(xiàng)新的研究中，來自英國倫敦大學(xué)學(xué)院的研究人員報(bào)道了一種化學(xué)選擇性的高產(chǎn)的α-氨基腈連接，這種α-氨基腈連接僅利用生命起源前可能存在的分子---硫化氫、硫代乙酸鹽、鐵化物或者丙炔腈(cyanoacetylene)在水中產(chǎn)生α-肽。相關(guān)研究結(jié)果于2019年7月10日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Peptide ligation by chemoselective aminonitrile coupling in water”。

        α-氨基腈連接對(duì)α-氨基腈偶聯(lián)具有*的選擇性，因而無需這20種組成蛋白的氨基酸的存在。兩個(gè)基本特征使得這種肽連接能夠在水中進(jìn)行：α-氨基腈的反應(yīng)性和pKaH使得它們?cè)谥行詐H下發(fā)生連接;N-?；屵@種連接所產(chǎn)生的肽產(chǎn)物保持穩(wěn)定并激活這種肽前體，從而實(shí)現(xiàn)生物模擬的N→C肽連接。

        這種模型將生命起源前的氨基腈合成和生物α-肽統(tǒng)一在一起，并指出較短的N-酰基肽腈在早期進(jìn)化過程中是潛在可行的底物。