Teorias Modernas sobre el origen de la Vida

Teorías Modernas Sobre el OrigenTeorías Modernas Sobre el Origen
de la Vidade la Vida
M en C Rafael Govea VillaseñorM en C Rafael Govea Villaseñor
Versión 1.0

El acuerdo de losEl acuerdo de los
investigadores de lainvestigadores de la
abiogénesisabiogénesis
En algún momento de laEn algún momento de la
historia de la Tierra hubohistoria de la Tierra hubo
condiciones adecuadas para lacondiciones adecuadas para la
síntesis abiótica desíntesis abiótica de
compuestos químicoscompuestos químicos
orgánicosorgánicos
M en C RafaelM en C Rafael
Govea VillaseñorGovea Villaseñor

Teoría StandartTeoría Standart
✔
Se basaba fundamentalmente en los conocimientos deSe basaba fundamentalmente en los conocimientos de
astronomía, geología y química del siglo XIX y parte del XX.astronomía, geología y química del siglo XIX y parte del XX.
✔
Asume la idea de una atmósfera fuertemente reducida enAsume la idea de una atmósfera fuertemente reducida en
la Tierra primitiva. No validada en la actualidad.la Tierra primitiva. No validada en la actualidad.
✔
Supone correctamente el efecto de diversas fuentes deSupone correctamente el efecto de diversas fuentes de
energía en la síntesis de compuestos orgánicos.energía en la síntesis de compuestos orgánicos.
✔
Dejaba de lado el factor dilución en las reacciones deDejaba de lado el factor dilución en las reacciones de
condensación para formar los polímeros (proteínas)condensación para formar los polímeros (proteínas)
De modo que la sopa primigenia, segúnDe modo que la sopa primigenia, según
Haldane, probablemente es un callejón sinHaldane, probablemente es un callejón sin
salidasalidaM en C RafaelM en C Rafael

Origen de la VidaOrigen de la Vida
HCNHCNHCNHCN
Deamer, D W, 1997Deamer, D W, 1997
Síntesis de PMO:Síntesis de PMO:
Elementos Biogenéticos:Elementos Biogenéticos: C, H, O, N, P, SC, H, O, N, P, S
HCHOHCHOHCHOHCHO
Moléculas reactivasMoléculas reactivas
Solución diluida de MonómerosSolución diluida de Monómeros
Aporte MeteóricoAporte Meteórico
Mecanismos deMecanismos de
concentración:concentración: Adsorción sobreAdsorción sobre
mineralesminerales
AutoensambleAutoensamble secadosecado
Películas adsorbidasPelículas adsorbidas VesículasVesículas Películas sobre superficiesPelículas sobre superficies
AgregadosAgregados
molecularesmoleculares
Polimerización:Polimerización:
Agentes condensantesAgentes condensantes
EnergíaEnergía EnergíaEnergía
MonómerosMonómeros
Encapsulación:Encapsulación:
PolímerosPolímerosM en C RafaelM en C Rafael

Nebulosas moleculares y MeteoritosNebulosas moleculares y Meteoritos
Fuentes externas de compuestos orgánicosFuentes externas de compuestos orgánicos
Meteorito AllendeMeteorito Allende
Nebulosa NGC 2170Nebulosa NGC 2170
Cometa HartleyCometa Hartley

Primera evidencia de Materia OrgánicaPrimera evidencia de Materia Orgánica
meteórica en material lunar (Apollo 17)meteórica en material lunar (Apollo 17)
Thomas-Kerprta, KL et al (2014)Thomas-Kerprta, KL et al (2014) Organisc matter on the Earth's MoonOrganisc matter on the Earth's Moon Geochim et Cosmochim ActaGeochim et Cosmochim Acta 134,1-15134,1-15
Espectrometría de R-XEspectrometría de R-X
Microscopía electrónica deMicroscopía electrónica de
Barrido (emisión de campo)Barrido (emisión de campo)

¿Cuál es la mayor objeción...¿Cuál es la mayor objeción...
de la sopa primigenía?de la sopa primigenía?
La falta de acoplamiento con una fuente de energía queLa falta de acoplamiento con una fuente de energía que
aleje del equilibrio termodinámicoaleje del equilibrio termodinámicoM en C RafaelM en C Rafael

Las dos corrientes deLas dos corrientes de
la abiogénesisla abiogénesis
De: http://bytesizebio.net/page/23/De: http://bytesizebio.net/page/23/
➢
Replicador
(genética) Primero
➢
Metabolismo
Primero

¿Qué fue primero el huevo o la Gallina?¿Qué fue primero el huevo o la Gallina?

¿Qué fue primero el huevo o la Gallina?¿Qué fue primero el huevo o la Gallina?
El protista unicelular con alternancia de generacionesEl protista unicelular con alternancia de generaciones
n <---> 2nn <---> 2n

¿Qué fue primero el DNA o la Proteína?¿Qué fue primero el DNA o la Proteína?
Pues el RNA, idea loca sin sustento dePues el RNA, idea loca sin sustento de
los años 60s.los años 60s.M en C RafaelM en C Rafael

La idea central de RNA WorldLa idea central de RNA World
Hubo un momento de la historia de la Vida,Hubo un momento de la historia de la Vida,
probablemente desde el surgimiento de ella misma, en laprobablemente desde el surgimiento de ella misma, en la
cuál el RNA almacenaba la información genética ycuál el RNA almacenaba la información genética y
catalizaba las reacciones del metabolismo.catalizaba las reacciones del metabolismo.

¿Había evidencia del Mundo del RNA?¿Había evidencia del Mundo del RNA?
Habían hechos biológicos extraños, no evidentes y deHabían hechos biológicos extraños, no evidentes y de
excesiva complejidad sin explicación en el contextoexcesiva complejidad sin explicación en el contexto
teórico previo, pero que no habían llamado lateórico previo, pero que no habían llamado la
atención hasta el descubrimiento de la primeratención hasta el descubrimiento de la primer
ribozima.ribozima.
La ribozima deLa ribozima de TetrahymenaTetrahymena catalizacataliza
el corte y empalme de si misma delel corte y empalme de si misma del
RNA pre-ribosomal.RNA pre-ribosomal.
11erer
ejemplo de intrón autoeliminable.ejemplo de intrón autoeliminable.

Transcripción de DNA
Ver: http://www.nature.com/nrg/multimedia/rnai/animation/index.htmlM en C RafaelM en C Rafael

Traducción de mRNA
Subunidad mayorSubunidad mayorProteínaProteína
nacientenaciente
mRNAmRNA
tRNA-aatRNA-aa
entranteentrante
Subunidad menorSubunidad menor
Ver: http://www.nature.com/nrg/multimedia/rnai/animation/index.htmlM en C RafaelM en C Rafael

¿Cómo se fabrican los desoxirribonucleótidos?¿Cómo se fabrican los desoxirribonucleótidos?
CDPCDPCDPCDP
GDPGDPGDPGDP
ADPADPADPADP
ddCDPCDPddCDPCDP
ddGDPGDPddGDPGDP
ddADPADPddADPADP
ddCTPCTPddCTPCTP
ddGTPGTPddGTPGTP
ddATPATPddATPATP
Nucleósido-
difosfatocinasa
ATPATP ADPADP
ATPATP ADPADP
ATPATP ADPADP
ddUMPUMPddUMPUMP ddTMPTMPddTMPTMP
TimidilatosintasaTimidilatosintasa
NADPHNADPH
ddTTPTTPddTTPTTP
ATPATP ADPADP
NADP+NADP+
THFTHF
SerSer GlyGly
RNRRNR
RNRRNR
RNRRNR

¡La Timina del DNA se fabrica a partir de U!¡La Timina del DNA se fabrica a partir de U!
Ver: http://themedicalbiochemistrypage.org/nucleotide-metabolism.phpM en C RafaelM en C Rafael

La mayoría de los procesos celulares requierenLa mayoría de los procesos celulares requieren
ribonucleótidos como fuente de energíaribonucleótidos como fuente de energía
Ver: http://themedicalbiochemistrypage.org/nucleotide-metabolism.php
ATPATP
GTPGTP
UTPUTP

Coenzimas como fósiles molecularesCoenzimas como fósiles moleculares
sobrevivientes del Mundo del ARNsobrevivientes del Mundo del ARN
NADNAD++
(forma oxidada)(forma oxidada)
Coenzima ACoenzima A
Otras coenzimas nucleotídicas: NADP, FAD, FMN y Vitamina BOtras coenzimas nucleotídicas: NADP, FAD, FMN y Vitamina B1212

Deshidrogenasas que usan NADDeshidrogenasas que usan NAD++
ó NADPó NADP++
• Isocitrato deshidrogenasaIsocitrato deshidrogenasa
• A-cetoglutarato deshidrogenasaA-cetoglutarato deshidrogenasa
• Glucosa-6-fosfatodeshidrogenasa (NADPGlucosa-6-fosfatodeshidrogenasa (NADP++
))
• Malato deshidrogenasaMalato deshidrogenasa
• Glutamato deshidrogenasa (uno u otro)Glutamato deshidrogenasa (uno u otro)
• Gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasaGliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa
• Lactato deshidrogenasaLactato deshidrogenasa
• Alcohol deshidrogenasaAlcohol deshidrogenasa

FADFAD
RiboflavinaRiboflavina
(B(B22))
FMNFMN

Cianocobalamina (BCianocobalamina (B1212))
Fosfato de piridoxal (BFosfato de piridoxal (B66))
PLPPLP M en C RafaelM en C Rafael

Ácido Fólico (B9)Ácido Fólico (B9) Biotina (B7)Biotina (B7)

Ácido LipoicoÁcido Lipoico

TiaminaTiamina M en C RafaelM en C Rafael

RNAsa MRPRNAsa MRP
Procesamiento de RNA requiereProcesamiento de RNA requiere RNARNA
RibosomaRibosomaRibosomaRibosoma
TranscritoTranscrito
Primario de RNAPrimario de RNA
Procesamiento de RNAProcesamiento de RNA
RNA maduroRNA maduro
RNAsa PRNAsa P
snoRNAssnoRNAs
snRNAssnRNAs
Pre-RNAPre-RNAtt
Pre-RNAPre-RNArr
Pre-RNAPre-RNAmm
RNRNAAtt
RNARNArr
RNARNAmm M en C RafaelM en C Rafael

Procesamiento de RNAProcesamiento de RNAtt
Transcrito 1°Transcrito 1°
RNAsa PRNAsa P
5’5’ 3’3’
RNAsa DRNAsa D
Corte porCorte por
RNAsa PRNAsa P
y Dy D
3’3’5’5’
Corte yCorte y
empalmeempalme
3’3’5’5’
AdiciónAdición
De CCADe CCA
3’3’
5’5’
Modificación de basesModificación de bases
RNARNAtt maduromaduro
3’3’
5’5’
Brazo del anti-codónBrazo del anti-codón
Brazo DBrazo D
Brazo aceptorBrazo aceptor
Brazo TBrazo TψψCC
Brazo extraBrazo extra

Procesamiento de RNAProcesamiento de RNAtt
RNARNAtt maduromaduro
3’3’
5’5’
Brazo del anti-codónBrazo del anti-codón
Brazo DBrazo D
Brazo extraBrazo extra

RNAsa PRNAsa P
RNA PRNA PProteínaProteína
auxiliarauxiliar
tRNA
inmaduro
Fellman, M 2010 Molecular Fossil http://www.northwestern.edu/newscenter/stories/2010/11/rna-structure-mondragon.htmlM en C RafaelM en C Rafael

Función de la Partícula deFunción de la Partícula de
reconocimiento de señal (SRP)reconocimiento de señal (SRP)
Nagai, K et al (2003) Structure, function and evolution of the SRP-EMBO 22(14):3478-85M en C RafaelM en C Rafael

Estructura 2Estructura 2aa
del RNA de la SRPdel RNA de la SRP

Estructura de la SRP de los 3 DominiosEstructura de la SRP de los 3 Dominios

SpliceosomeSpliceosome
ElEl espliciosomaespliciosoma es un complejo RNP eucariótico que lleva aes un complejo RNP eucariótico que lleva a
cabo el corte y empalme del transcrito primario durante sucabo el corte y empalme del transcrito primario durante su
transformación en mRNAtransformación en mRNA
Will, CL & R Rührmann (2010)Will, CL & R Rührmann (2010) Spliceosome structure and functionSpliceosome structure and function--Cold Spring Harb PerspectCold Spring Harb Perspect BiolBiol-2-2
5 snRNA5 snRNA
U1U1
U2U2
U4U4
U5U5
U6U6
Más de 50Más de 50
proteínasproteínas
durante eldurante el
ciclo deciclo de
corte ycorte y
empalmeempalme

La Replicación del ADN necesita ARNLa Replicación del ADN necesita ARN
5’5’
5’5’3’3’
3’3’
Cadena líderCadena líder
CadenaCadena
retrasadaretrasada
Fragmento de Okasaki (Fragmento de Okasaki (RNARNA++DNADNA)=)=
3’3’
5’5’
5’5’
3’3’
La replicación del DNA eucariótico siempre falla en copiarLa replicación del DNA eucariótico siempre falla en copiar
los extremos 3' del templado de las cadena retrasadas.los extremos 3' del templado de las cadena retrasadas.

Los extremos de los cromosomas eucarióticosLos extremos de los cromosomas eucarióticos
se reparan con...se reparan con...
Ver: http://www.public.asu.edu/~jchen61/ChenLab/Research.html
Una Retrotranscriptasa dependiente de su propio primer deUna Retrotranscriptasa dependiente de su propio primer de
RNA, la Telomerasa una RNP asociada a diferentes proteínas enRNA, la Telomerasa una RNP asociada a diferentes proteínas en
distintos linajesdistintos linajes

Splicing (corte y empalme)Splicing (corte y empalme)
PyPy8080NPyNPy8080PyPy8787PuPu7575APyAPy9595GUGU
AGAG

RiboswitchRiboswitch
Ver: http://www.powershow.com/view/14cd2-OTJiY/Riboswitches_powerpoint_ppt_presentation
Los Riboswitch son elementos eubacterianos que controlan, enLos Riboswitch son elementos eubacterianos que controlan, en
ciscis, el fin de la transcripción o evitan la traducción en función de, el fin de la transcripción o evitan la traducción en función de
la presencia o ausencia de ligandos (metabolitos diversos)la presencia o ausencia de ligandos (metabolitos diversos)
Los Riboswitch NO necesitan proteínasLos Riboswitch NO necesitan proteínas
para funcionarpara funcionar

RNA Interference (RNAi)RNA Interference (RNAi)
Ver: http://www.nature.com/nrg/multimedia/rnai/animation/index.html
Los siRNAs y miRNAs son centrales a la interferencia de laLos siRNAs y miRNAs son centrales a la interferencia de la
traducción de mRNAs mediante el corte guiado del mensajerotraducción de mRNAs mediante el corte guiado del mensajero

CrRNA y Sistema CRISP/CASCrRNA y Sistema CRISP/CAS
(clustered regularly(clustered regularly
interspaced short palindromicinterspaced short palindromic
repeats)repeats)
Es un sistema inmuneEs un sistema inmune
adaptativo en prokariotesadaptativo en prokariotes
basado en la restricciónbasado en la restricción
de DNA guiado por RNAde DNA guiado por RNA

La Misteriosa RNP Cripta (Vault)La Misteriosa RNP Cripta (Vault)
Ver:Ver: http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=114http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=114 yy
De función desconocida, hay 100 mil en cada una de nuestrasDe función desconocida, hay 100 mil en cada una de nuestras
célulascélulas
13MDa13MDa
26 a 3526 a 35
nm denm de
∅∅
3 proteínas3 proteínas
1 RNA1 RNA

Participación Polifacética delParticipación Polifacética del
RNARNA

Almacenamiento de información genéticaAlmacenamiento de información genética

Catálisis, tanto como enzima, comoCatálisis, tanto como enzima, como
coenzima.coenzima.

Regulación de la expresión genéticaRegulación de la expresión genética

Reparación de los cromosomasReparación de los cromosomas

Defensa inmune...Defensa inmune...

¿La síntesis abiótica pudo producir¿La síntesis abiótica pudo producir
ribosa y bases nitrogenadas?ribosa y bases nitrogenadas?

El problema de laEl problema de la
síntesis de nucleótidossíntesis de nucleótidos
Producir azúcares y basesProducir azúcares y bases
nitrogenadas ennitrogenadas en
condiciones abióticas escondiciones abióticas es
fácil, no así lograr unirlosfácil, no así lograr unirlos
en nucleótidosen nucleótidos
Buratovich, MA (2011)Buratovich, MA (2011) Recent advances on the origin of lifeRecent advances on the origin of life Reports NCSReports NCSE 31.1,1.1E 31.1,1.1
Pero, con reactivos plausibles
como prebióticos sin unir
ribosa y BN se forma un
nucleótido cíclico

¿Pudo el RNA catalizar su¿Pudo el RNA catalizar su
propia síntesis?propia síntesis?
Experimentos deExperimentos de
evolución artificial hanevolución artificial han
obtenido algunasobtenido algunas
ribozimas relevantesribozimas relevantes
Joyce, GF (2002) the antiquity of RNA-based evolution-nature-418-214-02Joyce, GF (2002) the antiquity of RNA-based evolution-nature-418-214-02
Pero, aún falta obtener ribozimas
que catalicen reacciones que,
incluso ocurren abióticamente
con relativa facilidad, como a, b, c

Estabilidad del enlace Fosfodiéster vs pHEstabilidad del enlace Fosfodiéster vs pH
Bernhardt, H & WP Tate (2012)Bernhardt, H & WP Tate (2012) Primordial soup or vinagrette: did The RNA world evolve in acidic pPrimordial soup or vinagrette: did The RNA world evolve in acidic pHH Biol DirectBiol Direct 7:47:4

Fuentes de energía prebióticaFuentes de energía prebiótica
Deamer, D and L Weber (2010)Deamer, D and L Weber (2010) Bioenergetics and Life´s originsBioenergetics and Life´s origins--CSH-PBiol-CSH-PBiol-

Evolución de los Mundos deEvolución de los Mundos de
la Vidala Vida
SÍNTESISSÍNTESIS
ABIÓTICAABIÓTICA

Evolución de los Mundos de la VidaEvolución de los Mundos de la Vida
CatálisismineralCatálisismineral
Copley, ShD; E Smith and HJ Morowitz (2007) The origin of the RNA world: coevolution of genes and metabolism Bioorg Chem 35-43043

Evolución de los Mundos de la Vida 2Evolución de los Mundos de la Vida 2
CatálisisdeCatálisisde
pequeñaspequeñas
moléculasmoléculas
CatálisisdeCatálisisde
cofactorescofactores
enlazadosenlazados
Evolución del sitio activoEvolución del sitio activo

Evolución de los Mundos de la Vida 3Evolución de los Mundos de la Vida 3
CatálisisderibozimaspequeñasCatálisisderibozimaspequeñas
Evolución del sitio activoEvolución del sitio activo

¿Los RNA podrían replicarse?¿Los RNA podrían replicarse?
Cheng, K L & PJ Unrau 2010Cheng, K L & PJ Unrau 2010 Closing the circle, Replicating RNA with RNAClosing the circle, Replicating RNA with RNA--Cold Spring Harb Perspect BiolCold Spring Harb Perspect Biol-a002204-a002204

¿Los RNA podrían replicarse?¿Los RNA podrían replicarse?
Cheng, K L & PJ Unrau 2010Cheng, K L & PJ Unrau 2010 Closing the circle, Replicating RNA with RNAClosing the circle, Replicating RNA with RNA--Cold Spring Harb Perspect BiolCold Spring Harb Perspect Biol-a002204-a002204
Los experimentos de evolución artificialLos experimentos de evolución artificial
han producido RNApolimerasas dehan producido RNApolimerasas de
procesividad, aún limitada (14 nt), peroprocesividad, aún limitada (14 nt), pero
han clarificado la estructura modular dehan clarificado la estructura modular de
las ribozimas conocidas.las ribozimas conocidas.
Parece factible, por tanto que elParece factible, por tanto que el
RNA haya sido el primer polímeroRNA haya sido el primer polímero
autoreplicativoautoreplicativo

El metabolismo requiere CoenzimasEl metabolismo requiere Coenzimas
Huang, F et al (2000)Huang, F et al (2000) RNA-catalyzed CoA, NAD y FAD synthesis from phosphopantheine, NMN and FMNRNA-catalyzed CoA, NAD y FAD synthesis from phosphopantheine, NMN and FMN BiochemBiochem 39,15548-1555539,15548-15555
Iso6Iso6
CoES7CoES7
CoES31CoES31

Prueba de la existencia de un Mundo de ARNPrueba de la existencia de un Mundo de ARN
previo al actualprevio al actual
30S30S 50S50S
tRNAtRNA
mmRRNNAA
PéptidoPéptido
nacientenaciente
ProteínasProteínas
ribosomalesribosomales

Hay acuerdo, El Mundo del RNA debió existirHay acuerdo, El Mundo del RNA debió existir
Bada, JL and A Lazcano (2003)Bada, JL and A Lazcano (2003) Prebiotic soup-revisiting the Miller experimentPrebiotic soup-revisiting the Miller experiment Sc.Sc. 300, 745-6300, 745-6
Bada, JL 2013Bada, JL 2013 New insights into prebiotic chemistry from Stanley Miller's spark discharge experimentsNew insights into prebiotic chemistry from Stanley Miller's spark discharge experimentsM en C RafaelM en C Rafael

Hay acuerdo, ElHay acuerdo, El
Mundo del RNAMundo del RNA
debió de existirdebió de existir
Kooning, EV et al (2006)Kooning, EV et al (2006) The ancient Virus World and evolution of cellsThe ancient Virus World and evolution of cells Biol DirectBiol Direct I:29 doi:10.1186/I:29 doi:10.1186/1745-6150-1-291745-6150-1-29
El origen de la Vida pudoEl origen de la Vida pudo
resultar del surgimiento deresultar del surgimiento de
la primera replicasa hechala primera replicasa hecha
de RNA, pero esa aún no lode RNA, pero esa aún no lo
sabemossabemos

Hipótesis del Origen AutotróficoHipótesis del Origen Autotrófico
EnergíaEnergíaEnergíaEnergía
Edwards M (1998)Edwards M (1998) From a soup or a seed? Pyritic metabolic Complexes in The Origin of LifeFrom a soup or a seed? Pyritic metabolic Complexes in The Origin of Life TREE,TREE, 13(5):178-8113(5):178-81
Química (Redox)Química (Redox)
LuzLuz
FuenteFuente SumideroSumidero
EnergíaEnergíaEnergíaEnergía
CalorCalor

Teoría de abiogénesis en Ventosas SubmarinasTeoría de abiogénesis en Ventosas Submarinas
Martin, W et al (2008)Martin, W et al (2008) Hydrothermal vents and the origin of lifeHydrothermal vents and the origin of life Nature Review MicrobiolNature Review Microbiol 6, 805-146, 805-14M en C RafaelM en C Rafael

Otras ventosas hidrotermales y abiogénesisOtras ventosas hidrotermales y abiogénesis
Cockel ChS (2006)Cockel ChS (2006) The origin and emergence of life under impactThe origin and emergence of life under impact Phil Trans Royal Soc BPhil Trans Royal Soc B 361, 1845-56361, 1845-56
HBLHBL

Ventosas comoVentosas como
reactores para lareactores para la
abiogénesisabiogénesis
Martin, W & MJ Russell (2003)Martin, W & MJ Russell (2003) On the origin of cellsOn the origin of cells Phil. Trans. R. Soc. Lond BPhil. Trans. R. Soc. Lond B-358, 59-85-358, 59-85
SerpentinizaciónSerpentinización

Serpentinización de las rocas del fondo marinoSerpentinización de las rocas del fondo marino
Martin, W et al (2008)Martin, W et al (2008) Hydrothermal vents and the origin of lifeHydrothermal vents and the origin of life Nature Rev MicrobiolNature Rev Microbiol 6(11)805-146(11)805-14
La serpentinización es la conversión de mineralesLa serpentinización es la conversión de minerales
(enstatita, olivina, fayalita...) a serpentina(enstatita, olivina, fayalita...) a serpentina
La reacción implica la reducción deLa reacción implica la reducción de HH22O y COO y CO22 por lospor los
iónes ferrosos (iónes ferrosos (FeFe2-2-
) produciendo magnetita,) produciendo magnetita, HH22 yy CHCH44
(FeMg)(FeMg)22SiOSiO44 + H+ H22O + CO + C →→ MgMg33SiOSiO55(OH)(OH)44 ++ Mg(OH)Mg(OH)22 + Fe+ Fe33OO44 ++ HH22↑↑++ CHCH44↑↑++
CC22-C-C55
6Fe6Fe22SiOSiO44 + 2H+ 2H22O + COO + CO22 →→ 6SiO6SiO22 + 4Fe+ 4Fe33OO44 ++ CHCH44↑↑
Russell, MJ; W Nitschke and E Branscomb (2013)Russell, MJ; W Nitschke and E Branscomb (2013) The inevitable journey to beingThe inevitable journey to being Phil. Trans. R. Soc. B 368Phil. Trans. R. Soc. B 368-20120254-20120254

Ventosas como reactores para la abiogénesisVentosas como reactores para la abiogénesis
Martin, W & MJ Russell 2007Martin, W & MJ Russell 2007 On the origin of biochemistry at an alkakaline hydrothermal ventOn the origin of biochemistry at an alkakaline hydrothermal vent Phil. Trans. R. Soc. BPhil. Trans. R. Soc. B-1887-926-1887-926
Fosforilación aFosforilación a
nivel de sustratonivel de sustrato

Captura de EnergíaCaptura de Energía
quimiosmóticaquimiosmótica

Generación de EnergíaGeneración de Energía
quimiosmóticaquimiosmótica

Formación de losFormación de los
dos linajes, segúndos linajes, según
Martin y RussellMartin y Russell
Martin, W & MJ Russell (2003)Martin, W & MJ Russell (2003) On the origin of cellsOn the origin of cells Phil. Trans. R. Soc. Lond BPhil. Trans. R. Soc. Lond B-358, 59-85-358, 59-85M en C RafaelM en C Rafael

ReaccionesReacciones
termodinamicamentetermodinamicamente
posibles c/Acetil-Pposibles c/Acetil-P

Paralelismo de víasParalelismo de vías
metabólicas y lametabólicas y la
síntesis de CHsíntesis de CH44 sinsin
enzimasenzimas
Martin, W et al (2008)Martin, W et al (2008) Hydrothermal vents and the origin of lifeHydrothermal vents and the origin of life Nature Rev MicrobiolNature Rev Microbiol 6(11):805-146(11):805-14
Fijación de COFijación de CO22 porpor
la CoA (víala CoA (vía
Wood-Ljungdahl)Wood-Ljungdahl)
¿La Acetogénesis y¿La Acetogénesis y
la Metanogénesisla Metanogénesis
son vías acestrales?son vías acestrales?

Acetogénesis yAcetogénesis y
Metanogénesis,Metanogénesis,
datos filogenéticosdatos filogenéticos
Fijación de COFijación de CO22 porpor
la CoA (víala CoA (vía
Wood-Ljungdahl)Wood-Ljungdahl)
¿La Acetogénesis y¿La Acetogénesis y
la Metanogénesisla Metanogénesis
son vías acestrales?son vías acestrales?
Nitsche, W & MJ Russell 2013Nitsche, W & MJ Russell 2013 Beating the acetyl coaenzyme A-pathway to the origin of lifeBeating the acetyl coaenzyme A-pathway to the origin of life RSTBRSTB DOI: 10.1098/rstb.DOI: 10.1098/rstb.

Posición de Acetógenos y metanógenos en el AdVPosición de Acetógenos y metanógenos en el AdV
Nitsche, W & MJ Russell 2013Nitsche, W & MJ Russell 2013 Beating the acetyl coaenzyme A-pathway to the origin of lifeBeating the acetyl coaenzyme A-pathway to the origin of life RSTBRSTB DOI: 10.1098/rstb.DOI: 10.1098/rstb.
Fijación de COFijación de CO22 por la CoA sin Quinonaspor la CoA sin Quinonas

Aún no sabemos cómo se formó el EubionteAún no sabemos cómo se formó el Eubionte
Pudo ser en las zonasPudo ser en las zonas
intermarea de la Tierraintermarea de la Tierra
del Hadeano o deldel Hadeano o del
ArqueanoArqueano
Westall, F et al 2013Westall, F et al 2013 Habitability on Mars from a microbial point of viewHabitability on Mars from a microbial point of view AstrbiolAstrbiol 13(9)13(9)
Pero, con reactivos
plausibles como prebióticos
siguiendo la termodinámica
y la selección de mayor
estabilidad cinética

Aún no sabemos cómo se formó el EubionteAún no sabemos cómo se formó el Eubionte
Más probablemente ocurrió enMás probablemente ocurrió en
zonas hidrotermales del fondozonas hidrotermales del fondo
del océano primitivo o en lasdel océano primitivo o en las
formadas en cráteres de impactoformadas en cráteres de impacto
del HLBdel HLB
Westall, F et al 2013Westall, F et al 2013 Habitability on Mars from a microbial point of viewHabitability on Mars from a microbial point of view AstrbiolAstrbiol 13(9)13(9)
Pero, siempre como propuso
Oparin, extendiendo los
mecanismos evolutivos más allá de
la Vida misma por selección de la
mayor estabilidad cinética.

El origen de la Vida según OparinEl origen de la Vida según Oparin

El origen de la Vida según Oparin 2El origen de la Vida según Oparin 2

El origen de la Vida según Oparin 3El origen de la Vida según Oparin 3
Oparin, AI y KL Gladiling (1980)Oparin, AI y KL Gladiling (1980) La evolución del autoensamblaje de los probiontes.La evolución del autoensamblaje de los probiontes. Trad. De la versión inglesa.Trad. De la versión inglesa. EnEn
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