Simulan con blockchain 4.900 millones de vÃas quÃmicas para la vida
QuÃmicos han recurrido a la tecnologÃa blockchain para generar la red más grande jamás creada de reacciones quÃmicas que pudieron dar lugar a moléculas prebióticas en la Tierra primitiva.
Un equipo liderado por Bartosz A. Grzybowski --del Instituto Coreano de Ciencias Básicas y la Academia Polaca de Ciencias--trabajó con quÃmicos y especialistas en informática de Allchemy, una empresa que utiliza IA para la planificación de sÃntesis quÃmica, para generar la red utilizando Golem, una plataforma que orquesta partes de los cálculos en cientos de computadoras en todo el mundo, que reciben criptomonedas a cambio del tiempo de cálculo.
La red resultante, denominada NOEL por Red of Early Life, comenzó con más de 11.000 millones de reacciones, que el equipo redujo a 4.900 millones de reacciones plausibles. Los resultados se publican en la revista Chem.
NOEL contiene partes de vÃas metabólicas bien conocidas como la glucólisis, imitaciones cercanas del ciclo de Krebs, que los organismos utilizan para generar energÃa, y sÃntesis de 128 moléculas bióticas simples como azúcares y aminoácidos.
Para generar esta red, los investigadores eligieron un conjunto de moléculas iniciales probablemente presentes en la Tierra primitiva, incluidos agua, metano y amonÃaco, y establecieron reglas sobre qué reacciones podrÃan ocurrir entre diferentes tipos de moléculas.
Luego tradujeron esta información a un lenguaje comprensible para las computadoras y usaron blockchain para calcular qué reacciones ocurrirÃan en múltiples expansiones de una red de reacción gigante.
Curiosamente, de los 4.900 millones de reacciones generadas, sólo cientos de ciclos de reacción podrÃan denominarse "autorreplicantes", lo que significa que las moléculas producen copias adicionales de sà mismas.
Se ha postulado que la autorreplicación es fundamental para el surgimiento de la vida, pero la gran mayorÃa de sus manifestaciones conocidas requieren macromoléculas complejas como las enzimas.
"Nuestros resultados significan que con sólo moléculas pequeñas presentes, la autoamplificación es un evento raro. No creo que este tipo de autorreplicación existiera en la Tierra primitiva, antes de que de algún modo se formaran estructuras moleculares más grandes", afirma Grzybowski.
De esta forma, este trabajo no sólo avanza lo conocido sobre la quÃmica prebiótica temprana, sino que también demuestra cómo la ciencia puede ser más accesible para los investigadores de universidades e instituciones más pequeñas.
