Исследователи определили начало метаболизма

Наука
Исследователи определили начало метаболизма
2 июля - ГЛАС. Жизнь могла возникнуть вблизи гидротермальных источников богатых железом и серой.

Самые ранние клетки включали эти элементы в небольшие пептиды. Они стали первыми и простейшими ферредоксинами-белками, которые перемещают электроны внутри клетки для поддержания метаболизма. По мере развития клеток ферредоксины мутировали в более сложные формы. Ферредоксины в современных бактериях, растительных и животных клетках происходят от этого простого предка.

Проведенное Рутгерсом исследование проливает свет на одну из самых непреходящих тайн науки: как начался метаболизм — процесс, с помощью которого жизнь сама превращает энергию из пищи в движение и рост. Исследователи спроектировали primordial протеин и вводили его в живущую бактерию, где он успешно провел метаболизм, рост и воспроизводство клетки в действие.

Это дало возможность стать ближе к пониманию внутренней работы древней клетки и, следовательно, к пониманию того, как жизнь возникла в первую очередь, и пути, по которым жизнь могла бы пройти в других мирах. Открытие имеет значение для области синтетической биологии, которая использует метаболизм микробов для производства промышленных химических веществ; и биоэлектроники, которая стремится применять естественные схемы клеток для хранения энергии и других функций.

Подобно тому, как биологи сравнивают современных птиц и рептилий, чтобы сделать выводы об их общем предке, исследователи сравнили молекулы ферредоксина, которые присутствуют в живых существах, и, используя компьютерные модели, разработали формы предков, которые, возможно, существовали на более ранней стадии эволюции жизни.

Ранее ГЛАС сообщал о том, что искусственная ДНК может контролировать высвобождение активных ингредиентов из лекарств. С помощью комбинации гидрогелей и искусственной ДНК наночастицы могут высвобождаться последовательно в условиях, аналогичных условиям в организме человека.

Демченко Татьяна
автор статьи