Исследователи обнаружили механизм возникновения клеточных мембран
Группа биохимиков совершила впечатляющее открытие, проливающее свет на зарождение жизни на нашей планете. Им удалось раскрыть удивительный механизм, который мог привести к появлению первых клеточных мембран в древнейшие времена существования Земли.
Ключевым моментом в развитии первых живых организмов стало формирование защитной оболочки — клеточной границы, которая могла эффективно оберегать внутреннее содержимое от воздействия внешней среды.
Современная наука подтверждает, что все известные клеточные мембраны состоят из липидов. Это натолкнуло исследователей на мысль изучить возможность формирования первичных мембран именно из этих соединений и проследить путь их эволюции из простейших молекул.
В основу эксперимента легла работа с цистеином — особой аминокислотой, которая, вероятно, широко присутствовала на заре существования планеты. Эта молекула выполняла роль природного связующего вещества, соединяющего молекулы-предшественники.
В ходе исследования ученые провели успешное соединение аминокислоты с короткими жирными кислотами, содержащими восемь углеродных атомов. В результате реакции образовался уникальный липид, обладающий двумя хвостовыми частями.
Особенно интересным оказалось спонтанное формирование некоторыми молекулами сферических структур с мембранами — так называемых протоклеток. Несмотря на отсутствие в них типичных для живых клеток соединений, эти образования могли послужить важным промежуточным этапом в эволюции.
Исследование показало, что мембраны протоклеток имели двухслойную структуру, а сами сферы демонстрировали способность к поглощению других молекул, что создавало потенциал для дальнейшего развития жизни. Эти первичные клеточные структуры продемонстрировали замечательную устойчивость к воздействию ионов магния и кальция, которые были широко распространены в условиях древней Земли.
Это открытие дополняет предыдущие исследования, указывающие на возможное зарождение жизни в океанических глубинах, и открывает новые перспективы в понимании эволюции живой материи.
Источник:www.gazeta.ru
