Угорська сенсація про походження життя
Деякі питання людство цікавили з самого початку. Хто ми? Звідки ми прийшли? Як було створено саме життя? Народжуються боги і творіння-міфи, відроджується мистецтво духу і філософія, засновані на різних рядах відповідей, звітів 24.hu.
Оскільки природничі науки ведуть дослідження походження життя, а відповідь шукають шляхом вивчення та моделювання точних біохімічних процесів, ми наближаємося до реального рішення.
Три вимоги життя
Угорські дослідники також сприяють успіхам; опубліковано останні результати угорської дослідницької групи про походження життя наука журнал. Доктора Адама Куна, біолога та старшого наукового співробітника кафедри систематики рослин, екології та теоретичної біології Університету Етвеша Лоранда (ELTE), запитали, про що саме йдеться.
Почнемо з того, як можна визначити поняття життя. Немає способу зробити це коротко, і також важко використовувати довше пояснення, якщо хтось намагається навести обґрунтований аргумент. Адам Кун каже, що від життя нам потрібні три фактори:
- Дистанціюватися від свого оточення, іншими словами, бути окремою річчю. Клітини відокремлені від навколишнього середовища ліпідною мембраною — клітинною мембраною.
- Нести інформацію про себе. У нашому випадку це генетична інформація, що зберігається в ДНК.
- Щоб мати можливість підтримувати себе. Це забезпечується ферментами, які здійснюють різні види реакцій.
Як система стає живою?
Основи походження життя досить добре відомі. Відомо, як створюються біологічно важливі молекули, і які прості молекули потрібні для їх створення. Ми добре справляємося з дослідженням фонових біохімічних процесів; необхідні молекули можуть бути створені, і вони працюють так, як ми цього хочемо.
Тепер велике питання полягає в тому, як жива система насправді складається з цих відомих речовин: якщо ми помістимо необхідні інгредієнти в кульку і розмішаємо їх, живої клітини не вийде. Для формування живого організму необхідний ще невідомий принцип організатора.
Дослідження сьогодні вивчають, що, наприклад, відбувається, якщо деякі важливі компоненти зібрати разом, які зміни можуть відбутися та наскільки «живим» може стати кінцевий результат. Це як велика головоломка, яка все ще повна порожніх місць – уся картина буде складена шляхом з’єднання всіх маленьких часткових результатів вчених колись у майбутньому.
Система зруйнована паразитами
Маленькі мозаїки, як і багаторічні дослідження ELTE у співпраці з французькою експериментальною лабораторією. Мета полягала в тому, щоб довести теорію професора біології Ерса Сатмарі, згідно з якою ферменти повинні бути замкнені в ліпідній мембрані, щоб зберегти інформацію, що підтримує систему. Якщо цього не відбувається, так звані паразити проникають в систему і через деякий час блокують її роботу.
Це називається системою, тому що цю «суміш» молекул по-іншому назвати не можна. Хоча Адам Кун зміг би визначити це точно, але ми не хочемо, щоб усі наші читачі відійшли від цієї статті, окрім наших читачів-практиків-біологів.
Ці організації не роблять живої істоти, але вони можуть виробляти життєво важливі процеси.
Отже, ми маємо робочий фермент, який може бути скопійований системою, іншими словами, він «розмножується». Але під час копіювання помилок не уникнути, і в результаті утворюються мутантні ферменти, – пояснює Адам Кун. Назвемо паразитів «молекулами», які отримують продукти ферментів, самі не беручи участі в метаболізмі.
Вони використовують ресурси, але нічого не додають до роботи системи. Паразити копіюються швидше, вони присутні в наступних поколіннях у все більшій і більшій кількості – в кінцевому підсумку поширеність паразитів витісняє фермент і вся система руйнується і «гине».
Розлука - це рішення
Щоб уникнути цих примітивних, ще не живих організмів, їх потрібно замкнути в якусь мембрану. У нашому випадку це означало краплі води об’ємом десять піколітрів – один піколітр у тисячу мільярдів разів менший за літр. Скажімо, синтаксичні клітини, як і реальні клітини, є нічим іншим, як водянистим розчином корпусу.
Крім цього, потрібно було вибрати правильний фермент RNS, а також вирішити копіювання, його відчуття, відчуття процесів, які він виконує, та інші речі. Для цього знадобилася багаторічна робота та співпраця École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles у Парижі, однієї з найсучасніших лабораторій.
Експеримент довів те, що говорила теорія: як тільки системи були замкнені в мембрані, лише ті, що відтворювалися, працювали. Паразити з'явилися під час копіювання і в цьому випадку, але рухалися лише ті «клітини», які містили достатньо ферментів, необхідних для функціонування серед паразитів.
Щоб було зрозуміліше: за допомогою мембрани синтетичні клітини розділили велике ціле на менші захищені одиниці, створивши кілька менших систем замість однієї великої. Таким чином, навіть якщо деякі з них були придушені паразитами, інші «вижили», «розмножилися», і природний відбір не дав усьому зруйнуватися.
Це працює
Уявімо змагання човнів: до фінішу доходять лише ті, де всі веслують в одному напрямку. Всі інші розсіяні, як еволюція розкидає нездатних до життя – але для відбору потрібні закриті системи. Дослідники показали, що ферменти RNS, замкнені в мембрані, здатні підтримувати, незважаючи на паразитів своїх мутантів.
Таким чином, походження життя не було розкрито, але, за словами Адама Куна, «ми більш упевнені, що це могло статися так, як ми думаємо».
Можна прочитати більше про теорію та експеримент із науковими деталями, але чітко далі Блог Адама Куна. Автори дослідження виступили в наука це співробітники відділу систематики рослин, екології та теоретичної біології ELTE, MTA-ELTE-MTM Ecology Research Gropup і MTA-ELTE – Theoretical Biology and Evolutionary Ecology Research Group: академік Eörs Szathmáry, Ádám Kun старший науковий співробітник та András Szilágyi старший науковий співробітник.
Фото: 24.hu
Редактор: bm
джерело: 24.hu
будь ласка, зробіть пожертву тут
Гарячі новини
Представники Баварського Християнсько-соціального союзу в Будапешті
ЩЕ 5+1 цікавих фактів про Угорщину – деякі з них можуть здивувати
Washington Post: Американські консерватори не повинні вступати в союз із дружнім до Китаю Орбаном
Вищі керівники Microsoft відвідують Угорщину
Стали відомі подробиці візиту президента КНР Сі Цзіньпіна до Будапешта
Угорщина та Вірменія відкриють посольства в столицях одна одної, а Wizz Air виконуватиме прямі рейси до Єревану