„Jest prawdopodobne, że każdy ze związków biochemicznych ukształtowanych na pierwotnej atmosferze lub oceanach zostałby zniszczony przez te same źródła energii, które doprowadziły do jego powstania. W eksperymentach Millera powstałe twory były chronione w specjalnej pułapce nie mającej wyraźniego odpowiednika w przyrodzie."

Eksperyment Millera posiadał chłodzony skraplacz, domyślam się, że o to chodzi autorowi. Chodziło o skroplenie pary do analizy. Czy tak trudno sobie wyobrazić pułapkę w przyrodzie? Szczeliny skalne, jaskinie, pęknięcia w dnach zbiorników, zatoczki kryte skałami?

„Po pierwsze, do uzyskania białka potrzeba jeszcze uzyskać ok. dwudziestu dodatkowych aminokwasów (mniej więcej tyle wchodzi w skład ożywionego białka z jakiego jest zbudowany człowiek). O ile mi wiadomo nikomu jeszcze się to do tej pory nie udało."

Tak naprawdę potrzeba dokładnie dwudziestu rodzajów aminokwasów, a nie „dodatkowych" dwudziestu. (Niektórzy są skłonni zaliczyć selenocysteinę jako dwudziesty pierwszy aminokwas.) Funkcjonalne białko nie musi zawierać wszystkich rodzajów aminokwasów, skąd ten postulat?

„Po drugie, od białka do jednej żywej komórki jeszcze daleka droga. Każda komórka składa się z czterech podstawowych substancji: (1) protein (białek, gdzie podstawą ich budowy są aminokwasy), (2) DNA, (3) węglowodanów i (4) tłuszczy. Aby uzyskać komórke trzeba wykazać możliwość spontanicznego uzyskania wszystkich czterech elementów."

Istnieją prymitywne organizmy oparte na RNA, np. wirusy. Do funkcjonalnego protoorganizmu niekoniecznie potrzebne będą węglowodany. Mogły one pojawić się znacznie później przyjmując rozmaite funkcje — od części budulcowych po sygnalizację komórkową. Do tworzenia błon niepotrzebne są tłuszcze, lecz inne prymitywne cząsteczki amfifilowe, np. kwas 5-metylononanowy, substancja w skrócie zwana POPC, oraz wcześniej wspominane cząsteczki z grupy PAH. O ich samoorganizacji później.

„Przyjrzyjmy się teraz dokładniej "organicznej zupie" i rzekomemu powstaniu życia w oceanach od stronyc chemicznej.
Niemożność syntezy białka w praoceanie.
Można wykazać ponad wszelką wątpliwość, że w eksperymentach Millera nie otrzymano, ani też nie będzie możliwe otrzymanie, białka z którego jest zbudowane życie na Ziemi."

Zgadzam się. Białko powstaje na matyrcy RNA.

„Prawa rządzące się chemią organiczną obalają i obnażają niemożność zajścia tzw. ewolucji chemicznej."

Naukowcy z Kalifornii przeprowadzili eksperyment ewolucji in vitro z udziałem około 500 trylionów losowo wygenerowanych cząsteczek RNA [11]. Poddano je pewnej selekcji: wiązania do pewnej substancji oraz aktywności. Rybozymy umieszczono w warunkach korzystnych do swobodnej, tudzież błędnej replikacji. Wynik był niesamowity — produktem końcowym puli rybozymów była struktura bliźniaczo podobna do tRNA — elementu, który rozpoznaje i „nosi" aminokwasy do rybosomu umożliwiając budowę łańcucha białkowego. Coś niedopracowane te prawa „obalające i obnażające" niemożność zajścia ewolucji chemicznej...

"Profesor dr Artur E. Wilder-Smith stwierdził, że jest to absolutnie niemożliwe. Dlaczego? No to przyjrzyjmy się temu eksperymentowi od strony chemicznej. Miller uzyskał m.in. jeden z prostych aminokwasów zwanych alaniną. Wzór strukturalny alaniny ma postać:

Podany wzór jest wzorem ogólnym aminokwasu, jeśli chce się zrobić z tego alaninę, w miejsce 'R' należy wstawić odpowiednią resztę. Poza tym gratuluję nowego odkrycia — węgla przyłączającego pięć atomów. Odsyłam do podręczników. Jeśli JZ ma problemy z takimi podstawami, to trudno jest mu wierzyć dalej.

„Jak wiemy, aminokwasy spontanicznie łączą się w łańcuchy polipeptydowe."

Nie wiemy. Bardzo krótkie łańcuchy peptydowe mogą powstawać na minerałach [7], ale one nie zasługują na miano białek. Funkcjonalne białka powstają na drodze biosyntezy w rybosomach. Nieliczne peptydy (nie białka) komórkowe, np. glutation mogą powstawać inną drogą.

"Kwasy z zasadami lubią ze sobą wchodzic w reakcję. Tak więc, grupa karboksylowa (COOH) spontanicznie łączy się z grupą aminową (NH₂) dając w efekcie wiązanie peptydowe — podstawowe wiązanie w białku. Przykład reakcji poniżej:

Ale w tym monopeptydzie też posiadamy grupę COOH i NH₂, a więć muszą się ze sobą połączyć i otrzymujemy proteinę o podwójnej długości — dwupeptyd. A więc proteina składa się z licznych peptydów.
Zawsze peptyd pozostawia jedno wolne wiązanie COOH i NH₂ tak, że nie można już powstrzymać tych aminokwasów od łączenia się ze sobą, aż powstają ogromne cząsteczki białka, które są w organizmie."

Proszę podać JEDEN organizm, w którym zachodzi taka spontaniczna synteza. Nie ma takiego organizmu. Nie jesteśmy nawet w stanie zsyntezować w ten sposób białko (podkreślam: białko, nie dwudziestoaminokwasowy peptyd) in vitro używając odpowiedniej aparatury. Jak pisałem, funkcjonalne białko jest syntezowane w komórkach na matrycy RNA w rybosomie. Prawdopodobnie autor wyciął ten fragment wyrywkowo, nie przyglądając się, czy do takiej reakcji potrzeba katalizatora. Każde białko ma wyraźny sygnał startu i końca syntezy, po czym jest odpowiednio przycinane i fałdowane. Nic nie wystaje, do końców białka nie przyłączane są kolejne aminokwasy. Poza tym, białko syntezowane jest tylko w jednym kierunku — od końca N do końca C.

„Jak uzyskamy aminokwasy, to będą się one spontanicznie łączyć w białka. Niestety, tak może powiedzieć ten, kto nie zna się na chemii."

Jak wykazaliśmy powyżej, to autor powyższego zdania nie zna się na chemii, a zwłaszcza na biochemii. Polecam uważną lekturę „Biochemii" autorstwa Stryera w świetnym tłumaczeniu zespołu z UAM w Poznaniu.

„Kiedy te dwa aminokwasy alaniny się łączą, następuje reakcja organiczna. Jak , że na przykład w oceanie wybuchł wulkan i odparował całą wodę. I kiedy woda wyparowała, to wtedy utworzyły się duże ilości białka. Ale trzeba mieć bardzo gorącą wodę, aby to uczynić i dlatego trzeba by wyprodukować bardzo gorący ocean. Aby reakcja mogła zajść, ocean musiałby wyschnąć, przynajmniej miejscowo. Jeśli jednak podgrzewa się białko do tego stopnia, żeby woda wyparowała, to co się dzieje z białkiem? Co się dzieje, kiedy gotuje się jajko? Proteiny się denaturują ("ścinają"), a nie można przecież używać zdenaturowanych białek, aby wyprodukować komórke! Ale prawdziwym problemem jest jeszcze co innego. Otóż nie można uzyskać komórki bez zewnętrznej informacji."

Jestem zaciekawiony źródłem tego tekstu. To według powyższego modelu białko jest syntetyzowane w warunkach wysoce denaturujących? Powyższy tekst brzmi dla mnie conajmniej fantastycznie. Proszę koniecznie o poparcie tej teorii literaturą.

"Racemat Millera i system enzymatyczny komórki.
To, czego nie reklamują ewolucjoniści powołujący się na wynik doświadczeń Millera to fakt, że Miller uzyskał tzw. racemat."

Oczywiście, sam autor eksperymentu tego nie ukrywa. Inny wynik świadczyłby o zanieczyszczeniu bakteryjnym. Aby doświadczenie było wiarygodne, należało jak najbardziej wyizolować warunki eksperymentu, aby mikroorganizmy nie dostały się do aparatury. W takich warunkach musiała powstać mieszanina racemiczna, gdyby było inaczej, doświadczenie nie byłoby wiarygodne.

"Alanina składa sie z dwóch form: lewo- i prawostronnej. Wszystkie białka z których składa się nasz organizm są zrobione wyłącznie z lewoskrętnej alaniny. Racemat to mieszanina form lewo- i prawo skrętnych. Obie te formy są chemicznie identyczne . Różnią się tylko kształtem optycznym tak jak lewa ręka różni się od prawej."

Przewaga jednej izoformy nad drugą została wytworzona później, na drodze selekcji — po pierwsze, odporności na promieniowanie UV, po drugie, okazuje się, że formy D znacznie słabiej łączą się do tRNA [12] — małych transporterów, które przenoszą aminokwasy do rybosomów, gdzie składane są łańcuchy białkowe. Poza tym, do reliktów aktywnej selekcji zaliczyłbym również specjalny enzym — D-Tyr-tRNA Tyr deacylaza - który usuwa niepoprawny D aminokwas przyłączony przez przypadek do tRNA [13]. Fakty z obecnego świata biochemicznego bogatego w relikty pozwalają nam przypuszczać, że tak jak wspomniano wyżej formy L utrwaliły się na drodze selekcji.

Poza tym, przy odrobinie dociekliwości, okazuje się, że w naturze występują np. antybiotyki (gramicydyna, cyklosporyna, aktynomycyna) które posiadają D-aminokwasy w łańcuchu peptydowym [14] oraz inne białka. Inny przykład: kilka gatunków fitoplanktonu również „używa" D-aminokwasów. [15]

„Nie jest więc możliwe, aby rozdzielić je od siebie za pomocą samej chemii. Aby tego dokonać, trzeba użyć zewnętrznego źródła informacji, które dokona odpowiedniego rozdzielenia obu form. Takim czynnikiem jest DNA, ale DNA do tego celu, czyli do produkcji białek, samo potrzebuje już istniejących białek…"

Wystarczy RNA, które może być syntetyzowane na montmorylonicie i zyskiwać funkcje katalityczne. Przykład mechanizmu selekcji na podstawie RNA podany powyżej.

"Jeśli mam np. 20 tys. lewoskrętnych alanin i tylko jedną prawoskretną, to ta jedna cząsteczka wystarczy, aby zniszczyć enzymatyczne właściwości białka. Chemicznie nie można oddzielić tych dwóch form od siebie, gdyz są chemicznie identyczne. Dopiero DNA moze to uczynić. Potrzebna jest więc uprzednia informacja."

Po przeczytaniu tego tekstu, czytelnicy często wybierają też: Jak powstało życie? Amphioxus i ewolucja genomu strunowców

Zobacz komentarze (21)..

Wyślij mailem..

Wersja do druku    PDF    MS Word

Marcin Klapczyński Ukończył biologię molekularną na Uniwersytecie Adama Mickiewicza w Poznaniu. Pracował jako Research Specialist in Health Science w Department of Anatomy and Cell Biology na University of Illinois w Chicago. Obecnie pracuje jako Associate Cell Biologist / Histologist w Abbott Laboratories (Illinois). Specjalizuje się w ekspresji białek 'od zera', hodowlach linii komórkowych, symulacji in vitro procesów zachodzących w komórkach. Jego pasją jest teoria ewolucji, w szczególności ewolucja systemów biochemicznych i pochodzenie życia we Wszechświecie.  Liczba tekstów na portalu: 22  Pokaż inne teksty autora  Liczba tłumaczeń: 1  Pokaż tłumaczenia autora  Najnowszy tekst autora: Wykonanie statywu Dobsona, złożenie i kolimacja teleskopu