Ученые выяснили, как «протоклетки» стали клетками

Ученые из Трентского университета и Института Скриппс предложили объяснение того, как на ранней Земле могли появиться «протоклетки», которые в конечном итоге стали теми структурами, которые мы знаем. По их мнению, запустить эволюционный процесс могли помочь молекулы циклофосфолипидов. Статья об этом опубликована в журнале Small.

«Они (протоклетки, — Indicator.Ru) не обладали полной функциональностью современных клеток, но они заложили основу для возникновения последних», — поясняет сотрудник Института Скриппс Раманараян Кришнамурти.

Клетки сегодня объединяют множество различных соединений и химических реакций, но «протоклетки» были гораздо проще, подобными везикулам. Одной из особенностей этих структур было наличие люменов — внутренних полостей, которые могли захватывать большие молекулы, необходимые, например, для формирования РНК и производства белков. В конечном счете, благодаря везикулам протоклетки могли бы развиться при делении. Их более продвинутые варианты собирали бы питательные вещества из окружающей среды, чтобы расти и делиться снова.

Согласно новому исследованию, решение вопроса, как могли развиться стабильные везикулы, достаточно просто. До этого ученые пытались использовать молекулы, называемые жирными кислотами, чтобы построить везикулы, но эти структуры распадались при большой концентрации ионов металлов. Ранее биологи показали, что на ранней Земле могли существовать условия, приводящие к возникновению циклофосфолипидов. Однако, до сегодняшнего дня никто не пробовал создать из этих молекул везикулы.

Исследователям удалось это сделать. Оказалось, что новые везикулы на удивление стабильны. Они выдерживали более широкий спектр физических и химических условий, чем структуры из жирных кислот, включая изменения pH. Новые данные предполагают, что циклофосфолипиды могут быть идеальной основой для везикул, которые позволили протоклеткам эволюционировать.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.