Sự sống trước khi có protein pdf

Sự sống trước khi có protein Tế bào sơ khai có thể đã nạp năng lượng thông qua màng phân tử bằng chất béo.. Những tế bào đầu tiên trên trái đất sơ khai cần chất dinh dưỡng từ môi trường

Sự sống trước khi

có protein

Tế bào sơ khai có thể đã nạp năng lượng thông qua màng phân tử bằng chất béo

Rất lâu từ trước khi có gà và

trứng, sự sống phải giải bài toán khó “gà có trước hay trứng có

trước”

Gà có trước hay

trứng có trước?

Những tế bào đầu tiên trên trái đất

sơ khai cần chất dinh dưỡng từ môi trường xung quanh để phát triển và sinh sôi đủ lâu nhằm tiến hóa

những protein phức tạp Nhưng lớp màng bao bọc tế bào hiện đại cần những protein phức tạp đóng vai

trò làm lỗ thấm hút để dinh dưỡng

đi vào tế bào Giả thiết cho rằng,

các tế bào sơ khai không cần có

những lỗ protein phức tạp này, vì vậy các nhà khoa học thắc mắc làm thế nào các tế bào sống đầu tiên lấy được dinh dưỡng từ môi trường bên ngoài

Trong khi cố gắng tạo ra các tế bào

đơn giản nhân tạo như ban đầu, các nhà nghiên cứu đã phát hiện một

cách khả dĩ cho tình huống này

Bằng cách tạo ra màng nhân tạo từ các hợp chất phân tử chất béo khác nhau từ màng của tế bào hiện đại, các nhà khoa học phát hiện ra công thức mà các màng cho phép dinh dưỡng đi vào tế bào

Các thí nghiệm trước đây chứng

minh rằng phân tử chất béo dùng trong thí nghiệm có thể đã tồn tại trên trái đất trước khi sự sống bắt đầu, và trong nước muối những

phân tử này cuộn tròn tự phát thành những quả cầu nhỏ rồi từ đó tạo

nên những tế bào đầu tiên

Người ta nghi ngờ rằng những tế bào sống đầu tiên thực sự có màng

từ đúng các hợp chất chất béo dùng trong những thí nghiệm đó, các nhà khoa học cũng đồng ý như vậy

Nhưng công trình lại cho thấy điều này có thể theo quy luật tự nhiên là các tế bào sơ khai nhận chất dinh dưỡng từ môi trường mà không cần

sự giúp đỡ của protein Nhóm đã trình bày trên ấn bản Nature trực

tuyến 04 tháng 06

Theo nhà khoa học chính Jack

Szostak, nhà di truyền học tại Bệnh viện đa khoa Massachusetts ở

Boston, “Tôi không nghĩ rằng có

bất kỳ công trình nào trước đây

chứng mình rằng bạn có thể thu

được chất dinh dưỡng qua lớp

màng Đây là cái nhìn cận cảnh

đầu tiên vào việc làm thế nào khiến

nó hoạt động.”

Trong khi các lớp màng, gồm axit béo và glycerol monoester thay vì phospholipids tìm thấy trong tế bào ngày nay, cho phép các chất dinh dưỡng bé lọt qua, những phân tử

tương tự như DNA lớn hơn bị giữ lại bên trong quả cầu Vì vậy tế bào tạo từ loại màng này có thể giữ lại

mã di truyền của chúng

Công trình “chắc chắn sẽ có đóng

góp nhất định khi cho rằng những ngăn bao quanh bởi màng đơn giản

có thể tồn tại một cách tự nhiên”,

theo như nhận xét của Robert

Shapiro, nhà nghiên cứu nguồn gốc

sự sống tại ĐH New York

Mục tiêu cuối cùng của Szotak là tạo ra được dạng sống đơn giản của

sự sống nhân tạo bằng cách gói

những phân tử tương tự DNA, tự

nhân bên trong những lớp màng

như thế và cung cấp dinh dưỡng để các “tiền tế bào” có thể phát triển

và phân chia