这种折叠形状可能是新陈代谢过程中最早的蛋白质之一。图片：Vikas Nanda/罗格斯大学
罗格斯大学的研究人员发现了负责新陈代谢的蛋白质结构的起源：简单的分子为地球的早期生命提供了动力，并充当化学信号，NASA可以利用它来寻找其他星球上的生命。
他们的研究预测了35亿到25亿年前的最早蛋白质，并发表在《美国国家科学院院刊》上。
就像成千上万的难题一样，科学家们追溯了酶（蛋白质）从现在到很久以前的进化。解决这个难题需要两个缺失的部分，没有它们，地球上的生命就不可能存在。通过建立一个由他们在新陈代谢中的角色联系起来的网络，该团队发现了缺失的部分。
论文合著者，罗格斯大学罗伯特伍德·约翰逊医学生物化学与分子生物学教授维卡斯·南达（Vikas Nanda）说：“我们对地球上生命的起源知之甚少。这项工作使我们得以深入了解并提出最早的代谢蛋白质。我们的预测将在实验室进行测试，以更好地理解地球生命的起源，以及生命如何在其他地方起源。我们正在实验室中建立蛋白质模型，并测试它们是否可以触发对早期代谢至关重要的反应。”
由罗格斯大学主导的科学家小组ENIGMA（地球圈和微生物祖先中的纳米机器的进化）由NASA资助并通过NASA天体生物学计划进行这项研究。ENIGMA项目旨在揭示最简单的蛋白质在催化生命的早期阶段的作用。
ENIGMA首席研究员，罗格斯大学新不伦瑞克分校的杰出教授保罗·G·福尔科夫斯基（Paul G. Falkowski）说：“我们认为生命是由很小的构件构成的，像乐高玩具一样出现，可以制造细胞和像我们这样的更复杂的生物。我们认为我们已经找到了生命的基石 – 微小的乐高积木最终导致了细胞、动物和植物的进化。”
罗格斯团队专注于两个蛋白质“折叠”，这可能是早期新陈代谢的第一个结构。它们是结合铁-硫化合物的铁氧还蛋白折叠，以及结合核苷酸（DNA和RNA的组成部分）的“罗斯曼”折叠。这是与生命进化相匹配的难题中的两块拼图。
蛋白质是氨基酸链，在空间中一条链的3-D路径称为折叠。铁氧还蛋白是现代蛋白质中发现的金属蛋白，可将电子传递到细胞周围以促进新陈代谢。电子流经固体、液体和气体为生命系统提供动力，在任何其他行星生命系统中都必须存在相同的电力驱动系统，才能维持生命。
有证据表明，这两个折叠可能共享一个共同的祖先，如果是真的，祖先可能是生命中第一个代谢酶。
