由Phys的约翰·休伊特创作
（同organic）有机 信用:维基百科 钴位于维生素B12的柯林环的中心，我们从中获得重要的钴胺素
也许令人惊讶的是，我们的酶中只有两种费心去使用这些痛苦构建和精心引导的辅因子
为什么我们的细胞会竭尽全力获得一点点钴的魔力，是什么催化特性使它如此特别？ 其他不常见的基本金属，如钼、硒和碘，同样只在细胞中少量使用，但我们仍然保留了完全合成这些元素的所有有用衍生物的能力
为了驯服钼，我们构建了一个复杂的钼磷蛋白辅因子，而为了利用碘，我们组装了甲状腺素
为了将硒结合到少数需要它的硒蛋白中，复杂的SECIS机器对mRNA编码进行了重组，以吸引一种独特的tRNA，在此基础上其半胱氨酸货物被转化为硒代半胱氨酸
在每一种情况下，研究人员都了解相关金属的特殊性质，这使得它们不可或缺
例如，与硫相比，硒是一种更好的亲核试剂，能更快地与活性氧发生反应，但它缺乏π键特性，这意味着它也更容易被还原
相应地，像GPX4(谷胱甘肽过氧化物酶)这样的硒蛋白更能抵抗过度氧化和不可逆失活
同样，对钼这种能够在+4/+5和+5/+6氧化还原对之间穿梭的双电子氧化还原化合物的不可避免的需求，反映了一些不太常见的技能
它可以进行各种各样的、充满能量挑战的氧化还原反应；它可以在低氧化还原电位下充当电子阱或电子源；并且(连同更稀有的钨)可以在低电位下发生的反应中有效地转移氧和硫原子
地球化学家杰出的迈克尔·拉塞尔最近在PNAS发表评论，提出了一个值得注意的预测钴元素性质的尝试
罗素在元素周期表中位于铁和镍之间，他指出“这种元素与外层轨道的成对电子特别‘能量密集’
它作为一种金属合金存在于蛇纹石中，具有从Co+到Co4+的可变化合价，它的各种自旋状态和它的对比构象使它独一无二，对电子学、催化和生命的出现做出了巨大的贡献
事实上，刚刚在氧化还原光谱的另一端研究了钴-铁的合作，即氧释放反应的电催化
一氧化碳的替代要么是不可行的，如在新陈代谢和某些双原子催化中，要么是在有些遥远的未来
" 罗素的评论是对何等人早期文章的回应
铝
世卫组织证明，通过使用铁和钴金属，可以将碳酸氢盐水热还原成长链碳氢化合物(≤24个碳)
这些发现有可能解释石油的非生物成因和生命出现的关键事件
由于对生命至关重要的卟啉和柯林的残余物可以在石油沉积物中找到，一个关键的问题变成了:是生命发明了这些分子，还是他们首先使用了这些分子的非生物仿制品，只是后来才进化出为自己合成它们的伴随能力？ 罗素对我的问题的回答是，在他看来，生命很可能通过一个能够包裹钴原子的四氨基酸肽甘氨酸组氨酸基序发明了柯林样配位
奇怪的是，中心含有铁或铜的卟啉和同样含有镁的二氢卟吩必须收缩成柯林，才能与钴结合
尽管相邻的铁、钴、镍、铜元素系列的原子半径几乎相同(约125 pm)，但这种特异性似乎还是存在的
在罗素看来，生命出现时所需要的钴(和其他过渡金属)在碱性热液喷口的绿锈矿沉积物中非常活跃，绿锈矿也被称为富盖里石
钴的柯林化合物与铁硫簇结合，形成了位于我们进化树底部的乙酰原和产甲烷菌的原始乙酰辅酶a途径的核心
这种一氧化碳(FeS)蛋白介导甲基与一氧化碳或其他参与乙酰辅酶a生物合成的实体的连接或分离
我们的甲基丙二酰辅酶a变位酶使用的维生素B12形式位于线粒体中，用于脂肪酸和氨基酸分解，被称为腺苷钴胺(AdoCbl)
另一种钴胺素利用酶，甲硫氨酸合酶，在胞质溶胶中起作用，并使用甲基钴胺素辅因子，其中腺苷基被甲基取代
陆地植物和真菌既不合成也不需要钴胺素，因为它们缺乏甲基丙二酰辅酶a变位酶，并且有不需要B12的不同种类的甲硫氨酸合酶
当这些酶不能正常工作时，它们的前体分子可能会积累到很高的水平，导致脱髓鞘疾病和恶性贫血等问题
虽然钴的热稳定性和高能量密度使其成为锂电池阴极的理想成分，但它对生命的用处来自于它的许多其他独特性质，有些已经发现，有些仍有待发现
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