Ученые Института Скриппса обнаружили вероятный механизм возникновения жизни в виде первых клеток. Результаты исследования опубликованы в журнале Chem.
Авторы предполагают, что химический процесс, называемый фосфорилированием, когда к молекуле добавляются фосфатные группы, мог возникнуть раньше, чем ожидалось. Это привело к появлению протоклеток более сложной структуры, способных проводить биохимические реакции и делиться с разнообразным набором функциональных возможностей.
Ученые считали, что протоклетки образовались из жирных кислот, но было неясно, как протоклетки перешли от одноцепочечной к двойной фосфатной цепочке, что позволило им быть более стабильными и проводить химические реакции.
В эксперименте были смоделированы правдоподобные пребиотические условия. Были определены три вероятные смеси химических веществ, которые потенциально могут создавать везикулы — сферические структуры из липидов, похожие на протоклетки. Они включали жирные кислоты и глицерин, а также другие химикаты. Эти растворы охлаждали и снова нагревали в течение ночи, слегка встряхивая для ускорения химических реакций.
Оказалось, жирные кислоты и глицерин могли подвергнуться фосфорилированию, чтобы создать более стабильную двухцепочечную структуру. Эфиры жирных кислот, полученные из глицерина, возможно, привели к образованию везикул с различной устойчивостью к действию ионов металлов, температуре и pH, что представляет собой критически важный этап в доклеточной эволюции.
