Sensazione ungherese sull'origine della vita
L'umanità si è interessata ad alcune domande fin dall'inizio. Chi siamo noi? Da dove veniamo? Come è stata creata la vita stessa? Nascono dèi e miti della creazione, rivivono l'arte dello spirito e la filosofia, sulla base di diverse serie di risposte, resoconti 24.hu..
Poiché le scienze naturali guidano la ricerca sull'origine della vita e la risposta viene cercata attraverso l'esplorazione e la modellazione di esatti processi biochimici, ci stiamo avvicinando molto a una soluzione reale.
Tre requisiti della vita
Anche i ricercatori ungheresi contribuiscono ai successi; è stato pubblicato il più recente risultato di un gruppo di ricerca ungherese sull'origine della vita Scienze rivista. Al dottor Ádám Kun, biologo e ricercatore senior del Dipartimento di sistematica vegetale, ecologia e biologia teorica dell'Università Eötvös Loránd (ELTE), è stato chiesto di cosa si tratta esattamente.
Cominciamo da come si potrebbe definire la nozione di vita. Non c'è modo di farlo brevemente, ed è anche difficile usare una spiegazione più lunga se si cerca di fare un argomento difendibile. Ádám Kun dice che ci sono tre fattori di cui abbiamo bisogno dalla vita:
- Distanziarsi dal suo ambiente, in altre parole, essere una cosa separata. Le cellule sono separate dal loro ambiente da una membrana lipidica, la membrana cellulare.
- Portare informazioni su se stesso. Nel nostro caso si tratta dell'informazione genetica immagazzinata nel DNA.
- Essere in grado di sostenersi. Ciò è garantito dagli enzimi che eseguono diversi tipi di reazioni.
Come si anima un sistema?
Le basi dell'origine della vita sono piuttosto note. È noto come vengono create molecole biologicamente importanti e quali molecole semplici sono necessarie per crearle. Stiamo andando bene con l'esplorazione dei processi biochimici sullo sfondo; le molecole richieste possono essere create e funzionano nel modo in cui vogliamo che funzionino.
Ora, la grande domanda diventa come il sistema vivente sia effettivamente costituito da queste sostanze conosciute: se mettiamo gli ingredienti necessari in una palla e li mescoliamo, non creerà una cellula vivente. Per la formazione di un organismo vivente è necessario un principio organizzatore non ancora conosciuto.
La ricerca oggi sta esaminando cosa succede, ad esempio, se si mettono insieme alcuni componenti importanti, quali cambiamenti possono avvenire e quanto può diventare “vivo” il risultato finale. È come un grande puzzle, che è ancora pieno di posti vuoti: l'intero quadro sarà completato collegando tutti i piccoli risultati parziali degli scienziati in futuro.
Il sistema è collassato dai parassiti
Piccoli mosaici, proprio come la ricerca lunga anni di ELTE, in collaborazione con un laboratorio sperimentale francese. Lo scopo era dimostrare la teoria del professore di biologia Eörs Szathmáry, secondo la quale gli enzimi devono essere rinchiusi in una membrana lipidica per mantenere l'informazione che sostiene il sistema. Se ciò non accade i cosiddetti parassiti invadono il sistema e ne bloccano il funzionamento, dopo un po'.
Si chiama sistema, perché questa “miscela” di molecole non può essere nominata diversamente. Anche se Ádám Kun sarebbe in grado di definirlo con precisione, ma non vogliamo che tutti gli altri nostri lettori si allontanino da questo articolo, ad eccezione dei nostri lettori biologi praticanti.
Queste organizzazioni non fanno il taglio di un essere vivente, ma possono produrre processi essenziali per la vita.
Quindi abbiamo un enzima funzionante, che può essere copiato dal sistema, in altre parole, si “riproduce”. Ma gli errori sono inevitabili durante la copia e di conseguenza vengono creati enzimi mutanti – spiega Ádám Kun. Chiamiamo i parassiti “molecole”, che ricevono i prodotti degli enzimi senza contribuire essi stessi al metabolismo.
Usano le risorse ma non aggiungono nulla al funzionamento del sistema. I parassiti vengono copiati più velocemente, sono presenti nelle generazioni successive in un contenuto sempre maggiore – come risultato finale la prevalenza dei parassiti sposta l'enzima e l'intero sistema collassa e “muore”.
La separazione è la soluzione
Per evitare questi organismi primitivi, non ancora viventi, dovrebbero essere rinchiusi in una specie di membrana. Nel nostro caso ciò significava gocce d'acqua di dieci picolitri: un picolitro è mille miliardi di volte più piccolo di un litro. Diciamo che le cellule sintattiche come cellule reali non sono altro che una soluzione acquosa di recinto.
Oltre a questo doveva essere scelto il giusto enzima RNS, e anche la copia, la sua sensazione, la sensazione dei processi da esso compiuti, e altre cose dovevano essere risolte. Così è stato necessario il lavoro di lunghi anni e la collaborazione dell'École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles di Parigi, uno dei più moderni laboratori.
L'esperimento dimostrò ciò che diceva la teoria: non appena i sistemi erano chiusi in una membrana funzionavano solo quelli riprodotti. Anche in questo caso sono comparsi dei parassiti durante la copiatura, ma si sono mosse solo quelle “cellule” che contenevano abbastanza enzimi necessari al funzionamento dei parassiti.
Per chiarire: attraverso la membrana le cellule sintetiche hanno diviso il grande insieme in unità protette più piccole creando diversi sistemi più piccoli invece di uno grande. In questo modo anche se alcuni di essi sono stati soppressi dai parassiti, altri sono “sopravvissuti”, “riprodotti” e la selezione naturale non ha fatto crollare il tutto.
Funziona
Immaginiamo una gara di barche: solo quelle arrivano al traguardo dove tutti remano nella stessa direzione. Tutti gli altri sono dispersi, così come l'evoluzione disperde gli incapaci di vivere – ma per la selezione occorrono sistemi chiusi. I ricercatori hanno dimostrato che gli enzimi RNS bloccati nella membrana sono in grado di sostenere nonostante i parassiti dei loro mutanti.
L'origine della vita non è stata risolta con questo, ma, secondo Ádám Kun, "siamo più certi che potrebbe accadere in un modo che pensiamo sia successo".
Si può leggere di più sulla teoria e sull'esperimento con dettagli scientifici, ma in modo chiaro Il blog di Adam Kun. Gli autori della ricerca sono apparsi in Scienze sono lo staff del Department of Plant Systematics, Ecology and Theoretical Biology of ELTE, MTA-ELTE-MTM Ecology Research Group e MTA-ELTE - Theoretical Biology and Evolutionary Ecology Research Group: Eörs Szathmáry accademico, Ádám Kun ricercatore senior e András Szilágyi ricercatore senior.
Foto: 24 h
Copia editor: bm
Fonte: 24.hu.
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