Τα κύτταρα πρώιμης γης διαμορφωμένα για να δείξουν πώς οι πρώτες μορφές ζωής θα μπορούσαν να έχουν συσκευαστεί RNA
WASHINGTON, D.C. - Μια διεθνής ομάδα ερευνητών χρησιμοποίησε υπολογιστική μοντελοποίηση για να προσομοιώσει την πρώιμη εξέλιξη των κυττάρων και να βρει ενδείξεις για το πώς οι πρώτες μορφές ζωής θα μπορούσαν να έχουν συσκευάσει το RNA τους.
Το RNA είναι ένα μόριο που παίζει ζωτικό ρόλο στη σύνθεση πρωτεϊνών. Θεωρείται ότι το RNA ήταν το πρώτο μόριο που αντανακλάται αυτο-αναπαραγωγής και ότι τελικά εξελίχθηκε σε DNA, το μόριο που αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες σε ζωντανούς οργανισμούς.
Οι ερευνητές, από το Πανεπιστήμιο του Illinois στο Urbana-Champaign, το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, το Σαν Ντιέγκο και το Πανεπιστήμιο της Βιέννης, δημιούργησαν ένα υπολογιστικό μοντέλο ενός πρωτοκέλματος, μια απλή κυτταρική δομή που πιστεύεται ότι ήταν ο πρόδρομος των σύγχρονων κυττάρων. Το μοντέλο περιελάμβανε μια μεμβράνη, ένα κυτταρόπλασμα και έναν πυρήνα.
Οι ερευνητές προσομοίωσαν έπειτα την εξέλιξη του πρωτοκέλματος με την πάροδο του χρόνου. Διαπίστωσαν ότι το πρωτόκολλο τελικά εξελίχθηκε έναν μηχανισμό για το RNA συσκευασίας σε κυστίδια συνδεδεμένα με τη μεμβράνη. Αυτά τα κυστίδια προστατεύουν το RNA από την αποικοδόμηση και του επέτρεψαν να μεταφερθεί σε διάφορα μέρη του κυττάρου.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι το μοντέλο τους παρέχει μια πιθανή εξήγηση για το πώς οι πρώτες μορφές ζωής θα μπορούσαν να έχουν συσκευάσει το RNA τους. Λένε ότι το μοντέλο θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει στην εξήγηση της προέλευσης των οργανιδίων που συνδέονται με τη μεμβράνη, όπως τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες.
Η έρευνα δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Communications.