J 2024

Phosphoric acid salts of amino acids as a source of oligopeptides on the early Earth

SPONER, Judit E, Remi COULON, Michal OTYEPKA, Jiri SPONER, Alexander F SIEGLE et. al.

Základní údaje

Originální název

Phosphoric acid salts of amino acids as a source of oligopeptides on the early Earth

Autoři

SPONER, Judit E, Remi COULON, Michal OTYEPKA, Jiri SPONER, Alexander F SIEGLE, Oliver TRAPP, Katarzyna SLEPOKURA, Zbyněk ZDRÁHAL (203 Česká republika, domácí) a Ondrej ŠEDO (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

COMMUNICATIONS CHEMISTRY, ENGLAND, NATURE PORTFOLIO, 2024, 2399-3669

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10400 1.4 Chemical sciences

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.900 v roce 2023

Kód RIV

RIV/00216224:14740/24:00138996

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

001296614900001

EID Scopus

2-s2.0-85201668530

Klíčová slova anglicky

PEPTIDE-BOND FORMATION; THERMAL COPOLYMERIZATION; CRYSTAL-STRUCTURE; CONDENSATION; GLYCINE; WATER; PHOSPHORYLATION; OLIGOMERIZATION; POLYMERIZATION; ORIGIN

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 3. 2025 17:14, Mgr. Eva Dubská

Anotace

V originále

Because of their unique proton-conductivity, chains of phosphoric acid molecules are excellent proton-transfer catalysts. Here we demonstrate that this property could have been exploited for the prebiotic synthesis of the first oligopeptide sequences on our planet. Our results suggest that drying highly diluted solutions containing amino acids (like glycine, histidine and arginine) and phosphates in comparable concentrations at elevated temperatures (ca. 80 degrees C) in an acidic environment could lead to the accumulation of amino acid:phosphoric acid crystalline salts. Subsequent heating of these materials at 100 degrees C for 1-3 days results in the formation of oligoglycines consisting of up to 24 monomeric units, while arginine and histidine form shorter oligomers (up to trimers) only. Overall, our results suggest that combining the catalytic effect of phosphate chains with the crystalline order present in amino acid:phosphoric acid salts represents a viable solution that could be utilized to generate the first oligopeptide sequences in a mild acidic hydrothermal field scenario. Further, we propose that crystallization could help overcoming cyclic oligomer formation that is a generally known bottleneck of prebiotic polymerization processes preventing further chain growth.

Návaznosti

EF18_046/0015974, projekt VaV
Název: Modernizace České infrastruktury pro integrativní strukturní biologii
90242, velká výzkumná infrastruktura
Název: CIISB III