論文の概要: Fool's gold: ligand-receptor interactions and the origins of life
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.13836v1
- Date: Wed, 18 Dec 2024 13:26:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-19 16:45:41.923155
- Title: Fool's gold: ligand-receptor interactions and the origins of life
- Title（参考訳）: フール金-リガンド-受容体相互作用と生命の起源
- Authors: Betony Adams, Angela Illing, Francesco Petruccione,
- Abstract要約: 生命の起源は、科学の分野を巡って科学者を誘惑し続けている問題である。
1つの理論、すなわち鉄-硫黄理論は、生体材料の合成に必須な反応が、鉄パイライトのような鉱物表面から「スパーク」パイライトを得たことを示唆している。
したがって、リガンド受容体の結合は生命の起源の基本である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: The origins of life is a question that continues to intrigue scientists across disciplines. One theory - the iron-sulphur theory - suggests that reactions essential to the synthesis of biological materials got their catalytic 'spark' from mineral surfaces such as iron pyrite, commonly known as fool's gold. Additionally, the binding affinity of the ligands synthesised in this 'surface metabolism' acted as an early version of natural selection: more strongly-binding ligands were accumulated into further autocatalytic reactions and the aggregation of complex biological materials. Ligand-receptor binding is thus fundamental to the origins of life. In this paper, we use the iron-sulphur theory as a lens through which to review ligand-receptor interactions as they are more commonly understood today. In particular we focus on the electron tunnelling theory of receptor activation that has emerged from research into quantum biology. We revisit criticism against this theory, particularly the lack of evidence for electron transfer in receptors, to see what insights might be offered by ligand-receptor interactions mediated by iron pyrite at the origins of life. What emerges from this comparison is the central importance of redox activity in receptors, in particular with respect to the recurring presence of the disulphide bond. While the paper is a speculative exercise, we conclude that conductivity in biomolecules, particularly the selective conductivity conferred by appropriate ligand-receptor binding, is a powerful tool for understanding diverse phenomena such as pharmacological potency and viral infection. As such it deserves further investigation.
- Abstract（参考訳）: 生命の起源は、科学の分野を巡って科学者を誘惑し続けている問題である。
1つの理論、すなわち鉄-硫黄理論は、生体材料の合成に必須な反応が、鉄パイライトなどの鉱物表面から触媒「スパーク」を得たことを示唆している。
さらに、この「表面代謝」で合成されたリガンドの結合親和性は、より強い結合性リガンドがさらなる自己触媒反応と複雑な生体材料の凝集に蓄積された、自然選択の初期のバージョンとして機能した。
したがって、リガンド受容体の結合は生命の起源の基本である。
本稿では、鉄-硫黄理論をレンズとして用いて、リガンド-受容体相互作用を今日より一般的に理解されているようにレビューする。
特に、量子生物学の研究から生まれた受容体活性化の電子トンネル理論に焦点を当てる。
我々は、この理論、特に受容体における電子移動の証拠の欠如に対する批判を再考し、生命の起源において鉄パイライトによって媒介されるリガンド-受容体相互作用によってどのような洞察がもたらされるかを見極める。
この比較から生じることは、受容体におけるレドックス活性の中心的重要性であり、特に解圧結合の繰り返しの存在に関してである。
本論文は, 生体分子の伝導性, 特に適切なリガンド-受容体結合によって与えられる選択的伝導性は, 薬理作用やウイルス感染などの多様な現象を理解するための強力なツールである。
そのため、さらなる調査をすべきである。
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