Ungarische Sensation über den Ursprung des Lebens

Die Menschheit hat sich von Anfang an für einige Fragen interessiert Wer sind wir? woher kommen wir? wie wurde das Leben selbst geschaffen? es wurden Götter und Schöpfungsmythen geboren, Kunst des Geistes und Philosophie wiederbelebt, basierend auf verschiedenen Antworten, Berichten 24.hu.

Da die Naturwissenschaften die Forschung zum Ursprung des Lebens leiten und die Antwort durch die Erforschung und Modellierung exakter biochemischer Prozesse gesucht wird, kommen wir einer echten Lösung viel näher.

Drei Anforderungen an das Leben

Auch ungarische Forscher tragen zu den Erfolgen bei; Das neueste Ergebnis eines ungarischen Forschungsteams zum Ursprung des Lebens wurde in veröffentlicht Wissenschaft Journal. Dr Ádám Kun, Biologe und Senior Research Fellow des Department of Plant Systematics, Ecology and Theoretical Biology der Eötvös Loránd University (ELTE), wurde gefragt, worum es genau geht.

Fangen wir damit an, wie der Begriff des Lebens definiert werden könnte Es gibt keine Möglichkeit, es kurz zu machen, und es ist auch schwierig, eine längere Erklärung zu verwenden, wenn man versucht, ein vertretbares Argument vorzubringen. Ádám Kun sagt, dass es drei Faktoren gibt, die wir vom Leben verlangen:

• Sich von seiner Umgebung zu distanzieren, mit anderen Worten, eine eigene Sache zu sein Zellen werden von ihrer Umgebung durch eine Lipidmembran, die Zellmembran, getrennt.
• Informationen über sich zu tragen In unserem Fall handelt es sich um die in der DNA gespeicherte genetische Information.
• Sich selbst erhalten zu können Dies wird dadurch gewährleistet, dass die Enzyme unterschiedliche Reaktionen durchführen.

Wie wird ein System lebendig?

Die Grundlagen der Entstehung des Lebens sind ziemlich bekannt Es ist bekannt, wie biologisch wichtige Moleküle entstehen, und welche einfachen Moleküle zu ihrer Erzeugung benötigt werden Wir sind gut mit der Erforschung der biochemischen Prozesse im Hintergrund; die benötigten Moleküle können erzeugt werden und sie funktionieren so, wie wir es uns wünschen.

Nun stellt sich die große Frage, wie das lebende System tatsächlich aus diesen bekannten Substanzen besteht: Wenn wir die benötigten Inhaltsstoffe in eine Kugel geben und sie umrühren, entsteht daraus keine lebende Zelle. Für die Bildung eines lebenden Organismus ist ein noch nicht bekanntes Organisatorprinzip erforderlich.

Die Forschung untersucht heute, was zum Beispiel passiert, wenn einige wichtige Komponenten zusammengefügt werden, welche Veränderungen passieren können, und wie das Endergebnis “leben” werden kann Es ist wie ein großes Puzzle, das noch voller leerer Orte ist – das ganze Bild wird durch die Verbindung aller kleinen Teilergebnisse von Wissenschaftlern irgendwann in der Zukunft gemacht.

Das System wird von Parasiten kollabiert

Kleine Mosaike, genau wie die jahrelange Forschung der ELTE, in Zusammenarbeit mit einem französischen Versuchslabor, Ziel war es, die Theorie des Biologieprofessors von Ers Szathmáry zu beweisen, wonach die Enzyme in einer Lipidmembran eingeschlossen werden müssen, um die Informationen zu erhalten, die das System erhalten. Geschieht dies nicht, dringen die sogenannten Parasiten nach einer Weile in das System ein und blockieren seine Funktion.

System heißt es, denn dieses “Gemisch” von Molekülen kann nicht anders genannt werden Obwohl Ádám Kun es genau definieren könnte, wollen wir aber nicht, dass alle unsere anderen Leser von diesem Artikel wegklicken, außer unsere praktizierenden Biologenleser.

Diese Organisationen schaffen es nicht, ein Lebewesen zu erschaffen, aber sie können wesentliche Prozesse für das Leben hervorbringen.

Wir haben also ein funktionierendes Enzym, das vom System kopiert werden kann, sprich es “reproduziert” Aber die Fehler sind beim Kopieren unvermeidbar und es entstehen dadurch mutierte Enzyme Ádám Kun. Nennen wir die Parasiten “Moleküle”, die die Produkte der Enzyme aufnehmen, ohne selbst zum Stoffwechsel beizutragen.

Sie nutzen die Ressourcen, tragen aber nichts zur Funktionsweise des Systems bei. Die Parasiten werden schneller kopiert, sie sind in den folgenden Generationen in immer größerem Inhalt vorhanden. Als Endergebnis verdrängt die Prävalenz der Parasiten das Enzym und das gesamte System bricht zusammen und „stirbt“”.

Trennung ist die Lösung

Um diese primitiven, noch nicht lebenden Organismen zu vermeiden, sollten diese in einer Art Membran eingeschlossen werden. In unserem Fall bedeutete dies Wassertropfen von zehn Pikolitern. Ein Pikoliter ist tausendmillionen Mal kleiner als ein Liter. Nehmen wir an, syntaktische Zellen als echte Zellen sind nicht weniger, sondern eine wässrige Gehäuselösung.

Daneben musste das richtige RNS-Enzym ausgewählt werden, aber auch das Kopieren, seine Empfindung, das Empfinden der von ihm begangenen Prozesse und andere Dinge mussten gelöst werden Auf diese Weise wurden die Arbeit von langen Jahren und die Zusammenarbeit von École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles in Paris, einem der modernsten Labore, benötigt.

Das Experiment bewies, was die Theorie aussagte: sobald die Systeme in einer Membran eingeschlossen waren, nur die reproduzierten, die funktionierten Auch in diesem Fall traten Parasiten beim Kopieren auf, aber nur jene “Zellen” bewegten sich weiter, die genügend Enzyme enthielten, die für die Funktion unter den Parasiten benötigt wurden.

Um es klarer zu machen: über die Membran teilten die synthetischen Zellen das große Ganze in kleinere geschützte Einheiten auf und schufen so mehrere kleinere Systeme statt eines großen, auf diese Weise ließen auch wenn einige von ihnen von den Parasiten unterdrückt wurden, andere “überlebten”, “reproduzierten” und die natürliche Selektion das Ganze nicht zusammenbrechen.

Es funktioniert

Stellen wir uns einen Bootswettbewerb vor: nur die kommen ins Ziel, wo alle in die gleiche Richtung rudern Alle anderen sind verstreut, so wie die Evolution die Lebensunfähigen streut (für die Auswahl werden aber geschlossene Systeme benötigt, haben die Forscher gezeigt, dass die in der Membran eingeschlossenen RNS-Enzyme trotz der Parasiten ihrer Mutanten in der Lage sind, zu halten.

Der Ursprung des Lebens ist damit nicht gelöst, aber, so Ádám Kun, “sind wir sicherer, dass es auf eine Weise geschehen könnte, von der wir glauben, dass es so war”.

Über die Theorie und das Experiment mit wissenschaftlichen Details kann mehr gelesen werden, aber auf anschauliche Weise weiter Der Blog von Ádám Kun. Die Autoren der Forschung erschienen in Wissenschaft Mitarbeiter der Abteilung für Pflanzensystematik, Ökologie und theoretische Biologie der ELTE, der MTA-ELTE-MTM Ecology Research Gropup und der MTA-ELTE (Theoretical Biology and Evolutionary Ecology Research Group: Ers Szathmáry Academic, Ádám Kun Senior Research Fellow und András Szilágyi Senior Research Fellow.

Foto: 24.hu

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