![اعتبار: Unsplash/CC0 دامنه عمومی منشا زندگی](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2020/1-originoflife.jpg)
اعتبار: Unsplash/CC0 دامنه عمومی
رمزارز معمولاً از طریق یک بلاک چین با درخواست از رایانه برای انجام یک مسئله پیچیده ریاضی در ازای توکنهای ارز دیجیتال استخراج میشود. اما در تحقیقات ظاهر شدن در دفتر خاطرات شیمی تیمی از شیمیدانان این فرآیند را با درخواست از کامپیوترها برای ایجاد بزرگترین شبکه ای از واکنش های شیمیایی که ممکن است منجر به مولکول های پری بیوتیک در زمین اولیه شده باشد، تغییر دادند.
این کار نشان میدهد که حداقل برخی از اشکال اولیه متابولیسم ممکن است بدون دخالت آنزیمها پدیدار شده باشند، و پتانسیل استفاده از بلاک چین برای حل مشکلات خارج از بخش مالی را نشان میدهد که در غیر این صورت نیاز به استفاده از ابررایانههای گرانقیمت و صعب العبور دارد.
Bartosz A. Grzebowski از مؤسسه علوم پایه کره و آکادمی لهستان گفت: «در این مرحله، میتوانیم بگوییم که ما به طور کامل برای هر ترکیب احتمالی واکنشپذیری شیمیایی که دانشمندان معتقدند روی زمین بدوی کار میکرد، جستوجو کردهایم. علوم.
برای تولید این شبکهمحققان مجموعهای از مولکولهای آغازین را انتخاب کردند که احتمالاً در اوایل زمین وجود دارد، از جمله آب، متان و آمونیاک، و قوانینی را تعیین کردند که برای آنها واکنشهایی بین انواع مختلف مولکولها ممکن است رخ دهد. آنها سپس این اطلاعات را به زبانی قابل فهم برای رایانه ترجمه کردند و از زنجیره بلوکی برای محاسبه واکنشهایی که در چندین پسوند شبکه واکنش غولپیکر رخ میدهند، استفاده کردند.
” کامپیوتر مولکول های اولیه و مواد شیمیایی پری بیوتیک پذیرفته شده را می پذیرد. گرزبوفسکی می گوید: ما آن را در دستگاه کدگذاری کردیم و سپس آن را در جهان منتشر کردیم.
تیم گرزیبوفسکی با شیمیدانان و دانشمندان کامپیوتر در Allchemy، شرکتی که از هوش مصنوعی برای برنامهریزی سنتز شیمیایی استفاده میکند، برای تولید شبکه با استفاده از Golem، پلتفرمی که بخشهایی از محاسبات صدها رایانه را در سرتاسر جهان سازماندهی میکند که در ازای محاسبات، ارز دیجیتال دریافت میکنند، کار کردند. زمان.
شبکه حاصل، به نام NOEL برای شبکه زندگی اولیه، با بیش از 11 میلیارد واکنش شروع شد که تیم به 4.9 میلیارد واکنش قابل قبول کاهش داد. NOEL شامل بخش هایی از مسیرهای متابولیک شناخته شده مانند گلیکولیز، تقلیدهای نزدیک از چرخه کربس است که موجودات زنده برای تولید انرژی از آن استفاده می کنند، و سنتز 128 مولکول زیستی ساده مانند قندها و اسیدهای آمینه.
جالب اینجاست که از 4.9 میلیارد واکنش ایجاد شده، تنها صدها چرخه واکنش را می توان “خود تکرار شونده” نامید، به این معنی که مولکول ها نسخه های بیشتری از خود تولید می کنند. خود بازتولید به عنوان محوری در نظر گرفته شده است ظهور زندگیاما بیشتر تظاهرات شناخته شده آن به ماکرومولکول های پیچیده مانند آنزیم ها نیاز دارد.
گریبوفسکی می گوید: “نتایج ما به این معنی است که تنها در حضور مولکول های کوچک، خودتقویت اتفاقی نادر است. من فکر نمی کنم این نوع خودبازتولید قبل از تشکیل ساختارهای مولکولی بزرگتر به نحوی در زمین اولیه کار می کرد.” ما ظهور متابولیسم اولیه را می بینیم، اما بازتولید خود را نمی بینیم، بنابراین شاید تولیدمثل خود بعداً در تکامل آمده است.
گریبوفسکی میگوید: «اگر دو سال پیش از من میپرسیدید، فکر میکردم سالها طول میکشد تا این نوع کار را انجام دهیم. اما برای کسری از هزینه، در دو یا سه ماه، ما یک کار 10 میلیاردی را انجام دادیم که 100000 برابر بیشتر از قبل است.
این کار نه تنها آنچه را که ما در مورد شیمی اولیه پری بیوتیک ها می دانیم، ارتقا می دهد، بلکه نشان می دهد که چگونه می توان این علم را برای محققان در دانشگاه ها و مؤسسات کوچکتر در دسترس قرار داد.
«سیستم آموزشی ما مبتنی بر دانشگاههای نخبه است که عمدتاً در جهان غرب هستند. خیلی سخت است جهان در حال توسعه گرزبوفسکی میگوید: «حتی با این دانشگاهها رقابت کنید زیرا به ابررایانهها دسترسی ندارند. اما اگر بتوانید رایانههایی مانند آن را با کسری از هزینه توزیع کنید، میتوانید به دیگران فرصت بازی بدهید.»
در حالی که شبکه تولید شده در این کار بر روی صدها رایانه در سراسر جهان اجرا می شد، گرزیبوسکی پیشنهاد می کند که این روش می تواند در مؤسسات بدون نیاز به پرداخت توکن های ارز دیجیتال به رایانه هایی که محاسبات را انجام می دهند، استفاده شود.
Grzybowski میگوید: «با پلتفرمی مانند Golem، میتوانید شبکه مؤسسه خود را متصل کنید و از تمام توان بیکار رایانههای آن برای انجام محاسبات استفاده کنید». شما می توانید این زیرساخت محاسباتی را بدون هیچ هزینه سرمایه ای بسازید.
Gzybowski امیدوار است که استفاده مجدد از بلاک چین به این روش بتواند روش انجام محاسبات در مقیاس بزرگ را در سراسر جهان متحول کند و دیدگاه ما را نسبت به ارزش ارز دیجیتال تغییر دهد.
گرزبووسکی میگوید: «امیدوارم که افراد در علم کامپیوتر بتوانند بفهمند که چگونه میتوانیم ارزهای دیجیتال را به نحوی توکن کنیم که بتواند برای علم جهانی مفید باشد. گرزیبوفسکی میگوید: «شاید جامعه از استفاده از ارزهای دیجیتال خوشحالتر باشد، اگر بتوانید به مردم بگویید که در این فرآیند میتوانیم قوانین جدید زیستشناسی یا داروهای جدید سرطان را کشف کنیم.
اطلاعات بیشتر:
ظهور چرخه های متابولیک در شبکه های واکنش هماهنگ با بلاک چین.، شیمی (2024). DOI: 10.1016/j.chempr.2023.12.009. www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(23)00611-3
اطلاعات ثبت:
شیمی
نقل قول: شیمیدانان از بلاک چین برای شبیه سازی بیش از 4 میلیارد واکنش شیمیایی ضروری برای منشا حیات استفاده می کنند (2024، 24 ژانویه)، بازیابی شده در 24 ژانویه 2024، از https://phys.org/news /2024-01-chemists-blockchain -simulate-billion- chemical.html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه برای اهداف مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.