匈牙利人對生命起源的感悟
人類從一開始就對某些問題感興趣。 我們是誰? 我們來自哪裡? 生命本身是如何被創造的? 諸神和創世神話誕生,精神藝術和哲學復興,基於不同系列的答案、報告 24.hu.
由於自然科學引領著生命起源的研究,並且通過探索和模擬精確的生化過程來尋找答案,我們離真正的解決方案越來越近了。
生活的三個要求
匈牙利研究人員也為這些成功做出了貢獻; 匈牙利研究小組關於生命起源的最新成果發表在 科學 雜誌。 羅蘭大學(ELTE)植物系統學、生態學和理論生物學系的生物學家兼高級研究員 Ádám Kun 博士被問及它到底是什麼。
讓我們從如何定義生命的概念開始。 沒有辦法做到簡短,而且如果試圖提出一個有道理的論點,也很難用更長的解釋。 Ádám Kun 說,我們的生活需要三個因素:
- 換句話說,使自己與環境保持距離,成為一個獨立的事物。 細胞通過脂質膜(細胞膜)與其環境分開。
- 攜帶有關自身的信息。 在我們的例子中,它是存儲在 DNA 中的遺傳信息。
- 才能維持自己。 這是通過酶進行不同類型的反應來確保的。
一個系統如何變得活躍?
生命起源的基礎知識是眾所周知的。 眾所周知,生物學上重要的分子是如何產生的,以及需要哪些簡單的分子來產生它們。 我們對後台生化過程的探索做得很好; 可以創建所需的分子,並且它們以我們希望的方式工作。
現在,最大的問題是生命系統實際上是如何由這些已知物質組成的:如果我們將所需的成分放入球中並攪拌它們,它就不會形成活細胞。 生物體的形成需要一種尚不為人所知的組織原理。
今天的研究正在研究,例如,如果將一些重要的組成部分放在一起,會發生什麼,會發生什麼變化,以及最終結果的“活力”如何。 這就像一個大拼圖,其中仍然充滿了空白——在未來的某個時候,將通過連接科學家的所有小部分結果來完成整個圖片。
系統因寄生蟲而崩潰
小馬賽克,就像ELTE與法國實驗實驗室合作多年的研究一樣。 目的是證明 Eörs Szathmáry 生物學教授的理論,根據該理論,酶必須被鎖定在脂質膜中,才能保持系統的信息維持。 如果沒有發生,一段時間後,所謂的寄生蟲就會入侵系統並阻止其工作。
它被稱為系統,因為這種分子的“混合物”不能以不同的方式提及。 雖然 Ádám Kun 能夠準確地定義它,但我們不希望除了我們的執業生物學家讀者之外的所有其他讀者都點擊離開這篇文章。
這些組織不會切割生物體,但它們可以產生生命的基本過程。
所以我們有一個工作酶,它可以被系統複製,換句話說,它“複製”。 但複製過程中的錯誤是不可避免的,因此會產生突變酶——Ádám Kun 解釋道。 我們將寄生蟲稱為“分子”,它們接受酶的產物,但本身不參與新陳代謝。
他們使用資源,但不會為系統的運行添加任何內容。 寄生蟲的複制速度更快,它們在後代中的含量越來越多,最終結果是寄生蟲的流行取代了酶,整個系統崩潰並“死亡”。
分開才是解決之道
為了避免這些原始的、還沒有生命的有機體,它們應該被鎖在某種膜中。 在我們的例子中,這意味著十皮升的水滴——一皮升比一升小千億倍。 假設句法細胞作為真正的細胞,只不過是一種封閉的水溶液。
除此之外,必須選擇正確的 RNS 酶,還必須解決複製、其感覺、其完成的過程的感覺以及其他問題。 這樣就需要多年的工作以及巴黎高等物理與化學工業學院(最現代化的實驗室之一)的合作。
實驗證明了這一理論:一旦系統被鎖在膜中,只有那些能夠複製的系統才能發揮作用。 在這種情況下,寄生蟲也在復製過程中出現,但只有那些含有足夠寄生蟲發揮作用所需酶的“細胞”才能繼續移動。
更清楚地說:通過膜,合成細胞將大的整體分成更小的受保護單元,從而創建幾個更小的系統而不是一個大系統。 這樣,即使其中一些被寄生蟲壓制,另一些也“生存”、“繁殖”,自然選擇並沒有讓整個事情崩潰。
有用
讓我們想像一下一場划船比賽:只有那些到達終點的人,每個人都向同一個方向划船。 所有其他的都是分散的,就像進化分散了那些無法生存的人一樣——但選擇需要封閉的系統。 研究人員表明,儘管存在突變體的寄生蟲,鎖定在膜中的 RNS 酶仍能夠維持。
生命的起源尚未得到解決,但根據阿達姆·庫恩的說法,“我們更加確信它可能以我們認為的方式發生”。
可以閱讀更多關於理論和實驗的科學細節,但以清晰的方式 阿達姆·昆的博客。 該研究的作者出現在 科學 是ELTE植物系統學、生態學和理論生物學系、MTA-ELTE-MTM生態研究組和MTA-ELTE-理論生物學和進化生態學研究組的工作人員:Eörs Szathmáry學者、Ádám Kun高級研究員和András Szilágyi高級研究員。
照片:24.hu
文案編輯:bm
資源: 24.hu
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