Τα κύτταρα πρώιμης γης διαμορφωμένα για να δείξουν πώς οι πρώτες μορφές ζωής θα μπορούσαν να έχουν συσκευαστεί RNA
Ένα νέο μοντέλο κυττάρων πρώιμης γης υποδηλώνει ότι οι πρώτες μορφές ζωής μπορεί να έχουν συσκευάσει το RNA τους σε μικροσκοπικά διαμερίσματα που συνδέονται με τη μεμβράνη. Αυτό το μοντέλο θα μπορούσε να βοηθήσει να εξηγήσει πώς τα πρώτα κύτταρα εξελίχθηκαν από απλά μόρια.
Το μοντέλο αναπτύχθηκε από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Ιλλινόις στην Urbana-Champaign και στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Χρησιμοποίησαν έναν υπολογιστή για να προσομοιώσουν τη συμπεριφορά μιας απλής κυτταρικής μεμβράνης που αποτελείται από μόρια λιπαρών οξέων. Η μεμβράνη τοποθετήθηκε σε σταγονίδιο νερού που περιείχε μόρια RNA.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η μεμβράνη ήταν σε θέση να σχηματίσει αυθόρμητα μικρά διαμερίσματα που ενθυλακώνουν τα μόρια RNA. Αυτά τα διαμερίσματα είχαν περίπου το ίδιο μέγεθος με τα πρώτα κύτταρα.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτά τα διαμερίσματα θα μπορούσαν να παρείχαν ένα προστατευμένο περιβάλλον για τα μόρια RNA, επιτρέποντάς τους να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν. Αυτό θα μπορούσε να ήταν ένα κρίσιμο βήμα στην εξέλιξη των πρώτων κυττάρων.
"Το μοντέλο μας υποδηλώνει ότι τα πρώτα κύτταρα μπορεί να έχουν εξελιχθεί από απλά, αυτο-συναρμολογητικά διαμερίσματα μεμβράνης", δήλωσε ο επικεφαλής της μελέτης Dr. Sidney Altman, καθηγητής χημείας και βιοφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Illinois στην Urbana-Champaign. "Αυτά τα διαμερίσματα θα μπορούσαν να δώσουν ένα προστατευμένο περιβάλλον για μόρια RNA, επιτρέποντάς τους να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν".
Οι ερευνητές λένε ότι το μοντέλο τους είναι απλώς ένα πρώτο βήμα στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο εξελίχθηκαν τα πρώτα κύτταρα. Ωστόσο, πιστεύουν ότι παρέχει ένα νέο πλαίσιο για τη σκέψη για αυτό το σημαντικό ερώτημα.
"Είμαστε ακόμα πολύ μακριά από την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο εξελίχθηκαν τα πρώτα κύτταρα", δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Dr. Jack Szostak, καθηγητής της γενετικής στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. "Ωστόσο, το μοντέλο μας παρέχει έναν νέο τρόπο να σκεφτούμε αυτή τη διαδικασία. Ελπίζουμε ότι θα εμπνεύσει άλλους επιστήμονες να διερευνήσουν νέες ιδέες και υποθέσεις".
Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Communications.