化学生命起源的文章自然通讯

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    冥古宙(> 4 ga)早期可能有定期冰雪覆盖的全球海洋和陆上面积有限,这可能会导致罕见的闪电发生。这种罕见的闪电可能有限生命起源以前的化合物的合成所必需的生命的起源。在这里我提出一个假设闪电与火山岛火山喷发为生命起源以前的成分的生成创造了焦点,最终生命的起源。

    • Jeffrey l .巴达

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    原始细胞如何实现继承封装组件的仍然是一个悬而未决的问题。在这里,作者表明,核酶可以组装在活跃的形式和复制膜囊泡的数量由于冻融循环。

    • 伊利亚Salibi
    • ,Benedikt彼得
    • &汉斯·Mutschler

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    合成Ni-Fe纳米粒子已被证明是催化剂对二氧化碳的固定甲酸,乙酸和丙酮酸在更高的温度。在这里,作者显示这些可以将丙酮酸转化为citramalate环境温度,符合起源在深海热液喷口条件下微生物的新陈代谢。

    • Tuğce Beyazay
    • ,坎德拉s Belthle
    • &al - Tuysuz

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    合成生物学面临的挑战是prototissue的设计和施工。在这里,作者空间隔离层enzyme-decorated团聚体原始细胞作为模型prototissue化学信号处理能力和调节输出一氧化氮抑制血凝块的形成。

    • Songyang刘
    • ,Yanwen张
    • &简帛刘

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    磷酸盐对地球上所有生命至关重要,但它的根源一直保持神秘。实验表明,磷酸盐可能是丰富的古代Fe-rich海水,提供地球上生命的起源的一个关键因素。

    • 马修·p·布雷迪
    • ,罗莎莉Tostevin
    • &尼古拉斯•j•托斯卡

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    纽卡斯尔大学的研究人员已经发现了一种机制,通过这种地震产生的过氧化氢和氧在炎热的地下裂缝。这些可能发挥了至关重要的作用,在早期的演化和地球上生命的起源。

    • 约旦的石头
    • ,约翰·o·埃德加
    • &Jon告诉

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    氧光合作用如何进化是起源于古老的地球是未知的。在这里,作者发现一些氨基酸残基的配体网站Mn集群可以转译后的转换为原始的羧酸盐残留,这可能是导致光合氧进化的进化过程。

    • Yuichiro什
    • ,Takehiro铃木
    • &Takumi野口勇

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    下游的信号处理功能和形态适应性是生命系统的理解和重演的关键特征。这里,作者显示DNAzyme-containing,代谢原始细胞,诱导prototissue形成通过化学信使交流由于上游DNA原位乳沟的信号。

    • Avik Samanta
    • ,马克西米利安霍纳
    • &安德烈亚斯•沃尔特

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    一个早期的进程使生命的起源被认为是凝结成低聚物和聚合物的构建块。在这篇文章中,作者报道的合成thiodepsipeptides和HS-peptides温和的温度和不同的pH值,这表明他们可能形成早期地球生命起源以前的。

    • 莫兰Frenkel-Pinter
    • ,马科斯Bouza
    • &Aikomari Guzman-Martinez

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    “生命系统的一个特点是他们homochirality,选择特定的镜面对称的分子。在这里,作者表明,手性对称性可以自发地在复杂,随机化学系统通过开发环境能源——一个可能的机制出现homochirality生活。”

    • 威廉·d·皮尼罗
    • &Tsvi Tlusty

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    长期进化实验表明,单个polymerase-encoding RNA复制因子可以演变成一个复杂的网络复制因子,阐明分子复制因子如何发展复杂性出现之前的生活。

    • Mizuuchi良
    • ,芋头Furubayashi
    • &白领Norikazu Ichihashi

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    Chiroptical氨基酸的性质是具有挑战性的研究气相中的这些分子的低蒸气压。这里作者成功地测量圆二色性活跃的转换和各向异性紫外线范围几个气相氨基酸,揭示了分子和圆偏振光之间的相互作用,导致手性对称性破坏。

    • 科妮莉亚Meinert
    • ,阿德里安·d·加西亚
    • &乌维j . Meierhenrich

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    肽键的形成是一个关键的生化反应形成所需的生活,但就是热动力unfavoured在水里。在这里,作者报道在复杂的低聚物形成的可能性液体二氧化硫可能存在早期地球上生命出现的。

    • 法比安萨奥尔
    • ,麻仁哈斯
    • &奥利弗特拉普

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    团聚体液滴(CDs)是由液-液形成的原始细胞模型相分离(llp),但原始细胞模型能够增殖仍未开发。在这里,作者报道激增肽链型CD使用合成氨基酸硫代酸酯作为单体,可以集中RNA和脂质,使RNA保护液滴从溶解脂质。

    • Muneyuki)松尾
    • &Kensuke栗原市

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    “anti-branching规则”,介绍了1950年,不包括支化聚磷酸盐从生物相关性由于其快速水解。在这里,作者合成单分散的支化聚磷酸盐在水中和展示他们意想不到的稳定,以及提供依据自己的能力在磷酸化。

    • 托拜厄斯Durr-Mayer
    • ,Danye邱
    • &亨宁·j·安杰森

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    活跃的团聚体液滴滴耦合化学反应,保持他们的平衡,可以用来推动活动进程,但团聚体仍受到被动过程与或面具的增长。在这里,作者提出一个nucleotide-based活跃团聚体液滴模型形式和增加燃料导致的ATP的合成,重要的是,不接受奥斯特瓦尔德成熟。

    • 卡琳娜k中岛美嘉
    • ,Merlijn h·i·哈伦的
    • &埃文Spruijt

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    生命起源以前的化学过渡到现在的化学持续了很长一段时间,但目前这个过程的实验室调查大多限于几天。在这里,作者设计开发一个完全自动化的机械生命起源以前的化学家长期化学实验探索无约束多组分反应,可以自主运行和使用简单的化学投入。

    • Silke并
    • ,杰弗里·j·t·库珀
    • &勒罗伊克罗宁

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    进化选择适者,但必须在物理上可能的范围内操作。在这里,作者提出一个理论框架,允许他们探索十非生物形状约束可以操作,监管,和适应的新陈代谢大肠杆菌。

    • 阿米尔阿克巴里
    • ,詹姆斯·t·Yurkovich
    • &困扰Bernhard o . Palsson

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    宇宙中寻找生命生活困难是由于问题定义签名系统。这里,作者展示了一个方法基于分子组装数量和串联质谱,允许识别的分子产生的生物系统,并使用它来确定生物特征从一个范围的样本,包括那些来自外太空。

    • 斯图亚特·m·马歇尔
    • ,科尔马西斯
    • &勒罗伊克罗宁

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    UV-induced photodamage可能发生在无生命的DNA和RNA的合成仍然是一个发病早期地球的起源问题。这里,作者表明,替换2,6-diaminopurine腺嘌呤使修复环丁烷嘧啶二聚体高收益率,和证明都2,6-diaminopurine和腺嘌呤核苷可以在相同的生命起源以前的条件下形成的。

    • RafałSzabla
    • ,马格达莱纳河Zdrowowicz
    • &Janusz爱你

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    到目前为止,只有少数化学振荡器已经开发基于有机反应。在这里,作者报道自催化和振荡反应网络,形成从thiouronium替代胍盐;当耦合级联环化,这个反应网络产生振荡生产pyrimidine-based杂环化合物。

    • 亚历山大。Novichkov
    • ,安东我Hanopolskyi
    • &Semenov Sergey n .

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    人工生殖的分子系统可以显示复杂动力学,然而他们融入大乐团仍然是一个挑战对发展高阶功能。这里作者使用表明,自我繁殖的脂质可以启动和加速辛醇滴运动,相互地趋化运动这些水滴大幅增加的脂质繁殖率。

    • Dhanya先生
    • ,罗伯特·j·h·扫描
    • &娜塔莉Katsonis

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    呋喃糖在生命的化学物种有关键作用,尽管他们对吡喃糖不稳定的。作者通过NMR表征的异头比率在平衡和非平衡理论治疗,显示稳定的温度梯度,在早期地球温度相关,有利于呋喃糖/吡喃糖同分异构体。

    • Avinash Vicholous Dass
    • ,托马斯Georgelin
    • &弗朗西斯科·广场

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    自催化网络可能已经开始在生命的起源进化。在这里,作者建立一个景观成千上万的RNA编码序列和微流体网络,得到拓扑之间的关系和达尔文的变异和微分繁殖等属性。

    • Sandeep Ameta
    • ,西蒙·温格
    • &菲利普明秀

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    前一个世界生命起源以前的rna世界可能是基于韩国帝王核酸(xna),但他们的复制可能不需要酶。在这里,作者证明template-directed non-enzymatic XNA的合成,无环l-threoninol核酸,经化学结扎由N-cyanoimidazole和实现pseudo-primer扩展的XNA所有四个碱基。

    • 凯基Murayama
    • ,Hikari Okita
    • &欲之浅沼的

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    模仿拥挤的胞质细胞合成细胞功能的一个主要限制。在这里,作者用镍之间的交互,次氮基三乙酸和组氨酸标记蛋白质大分子的控制加载到空间编程coacervate-based原始细胞。

    • Wiggert j . Altenburg
    • ,n .艾米Yewdall
    • &简·c·m·范命令

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    短阳离子肽和核苷酸可以形成复杂的团聚体,但减少了多价的影响团聚体功能没有调查。在这里,作者报告,团聚体形成的短聚离子生成不同的pH值微环境,积累RNA和保护核酸工器更有效地比他们的长。

    • Fatma Pir Cakmak
    • ,Saehyun崔
    • &克里斯汀·d·基廷

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    Wet-dry自行车被认为是使分子构建模块的生产生活。在这里,作者调查的影响脱水/补液RNA-containing复杂的团聚体,membraneless隔间由相分离的聚电解质的解决方案。

    • 哈迪m .票价
    • ,亚历山大·e·马拉
    • &克里斯汀·d·基廷

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    Membraneless细胞器是液-液分离的液滴的行为可以由化学反应,但这个过程是知之甚少。在这里,作者报告模型membraneless细胞器基于团聚体液滴显示燃料导致的动态行为,集中功能的RNA。

    • Carsten多瑙河
    • ,费边Spath
    • &工作Boekhoven

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    ATP作为co-substrate浸入酶催化的反应,但也可以专门结合金属离子。在这里,作者表明,ATP与铜离子和形成铜(II) ATP复杂,有效地催化作用Diels-Alder反应,并确定ATP残留,为这个活动是必不可少的。

    • 畅好王
    • ,千千气
    • &Jorg s Hartig

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    分子的可行性汇编器定位装置来控制化学反应的分子原子精度在文献中是一个有争议的问题。这里作者描述的基本合成分子组装,超分子聚合的双官能团的表面活性剂由两个分离的反应物的反应生成聚合物。

    • Anthonius h . j . Engwerda
    • &斯蒂芬·p·弗莱彻

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    寒冷的气相环境中形成的肽债券可能代表一个生命起源以前的多肽的合成路线。在这里,作者展示了tetra-peptide物种的形成在何+离子的碰撞,与太阳风离子动能典型,冷β丙氨酸集群。

    • 帕特里克·卢梭
    • ,Dariusz g . Piekarski
    • &贝恩德•a•休伯

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    外消旋混合物结构不同的反应,产生不同的化学物种从一个对映体的混合物,在文献中是极其罕见的。在这里,作者能够使用动态组合方法来产生结构不同,non-isomeric[2]索烃的旋光异构体混合物。

    • Tiberiu-M。Gianga
    • &g .丹Pantoș

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    合作关系普遍存在不同种类的生物聚合物和预计期间存在生命的出现。这项研究表明,proto-peptides参与相互稳定与RNA相互作用、共同进化的分子提供支持。

    • 莫兰Frenkel-Pinter
    • ,杰伊·w·海恩斯
    • &卢克·j .爱人

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    生命起源的模型通常需要一个机制来新兴人口结构。这里,克里格等人发展空间产生湍流流动模型表明,相干结构在水生环境中提供了隔间,促进生命的起源。

    • 麦迪逊美国Krieger
    • ,山姆西奈
    • &马丁·a·诺瓦克

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    多细胞生物的细胞间通讯原理可以探索使用人造细胞。在这里,作者报道在巨大的囊泡可以识别扩散化学信号和放大的信号合成的酶促级联允许长距离信号传播。

    • Bastiaan c Buddingh”
    • ,詹妮克Elzinga
    • &简·c·m·范命令

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    选择区分自我复制系统可能提供了一种方法为生命来自于非生物环境。在这里,作者探索选择系统的瞬态催化脂质和发现自催化动力学和相分离是关键选择因素。

    • 伊格纳西奥·科罗姆
    • ,Arseni Borissov
    • &斯蒂芬·p·弗莱彻

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    虽然双稳态是常见的生物学,很难设计从头合成系统。在这里,作者展示了一个化学网络的实验和理论分析显示双稳态行为在某些远离平衡的条件下,双稳态运行和映射参数空间。

    • Indrajit Maity
    • ,纳撒尼尔·瓦格纳
    • &Gonen Ashkenasy

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    Wet-dry自行车被认为是一个可能的驱动力在生命起源以前的条件下的缩合反应。在这里,作者提出,水吸收溶解的矿物质可以促进湿阶段和模拟这个场景中使用的低聚甘氨酸作为模型反应。

    • 托马斯·d·坎贝尔
    • ,力拓Febrian
    • &Paul j .啊

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    氰化物被认为是生命的起源的关键。在这里,作者表明,铁cyanocarbonyl复合物存在于陨石和建议,这些化合物是一种免费的氰化物在早期地球和担任古代氢化酶的活动网站的先兆。

    • 凯伦·e·史密斯
    • ,克里斯托弗·h·房子
    • &迈克尔·p·卡拉汉

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    了解简单的化学混合物进入真正的紧急系统创建新的逼真的材料至关重要。这里,作者显示自我复制系统,可以保持失去平衡的氧化剂燃料类似简单的代谢周期。

    • 莎拉·m·莫罗
    • ,伊格纳西奥·科罗姆
    • &斯蒂芬·p·弗莱彻

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