Вчені створили перші синтетичні клітини, здатні до самостійного відтворення

127 Views Comment Off

У вчених є кілька правдоподібних теорій стосовно появи життя на Землі. І одна з цих теорій говорить про те, що метеорити, що постійно бомбардували поверхню нашої планети, занесли з космосу прості органічні сполуки, названі амінокислотами. Протягом дуже довгого часу ці сполуки об’єднувалися один з одним і, врешті-решт, на світі з’явилися перші клітини, здатні до самостійного відтворення. Механізми, що стояли за цим всім, були загадкою для вчених до останнього часу, адже, незважаючи на можливість самостійного відтворення, ці перші клітини ще не можна називати живими. А нещодавно групі японських біологів вдалося створити синтетичні клітини, здатні самостійно ділитися, подібно першим клітинам, що з’явилися на Землі. І їх дослідження дають вченим масу нової інформації про процес розвитку життя на Землі від найпростіших до найскладніших форм.

Ці сферичні клітини ще не є живими, але ДНК, що міститься в них, є набором інструкцій для їх самостійного відтворення за умови збігу ряду умов навколишнього середовища. Одним з цих умов є pH-фактор, і зміни цього фактора спонукають протоклітини почати процес поділу.

Головною проблемою, яку вдалося подолати ученим, є забезпечення того, щоб протоклітини, отримані в результаті ділення першої клітини, також могли самостійно продовжити поділ. Для цього вчені розробили метод, що дозволяє новим протоклітинам, які отримано в результаті поділу, об’єднатися з подібними структурами, що знаходяться в безпосередній близькості. І цей метод спрацював – таким чином, ученим вдалося вивести в лабораторії цілих три покоління протоклітин.

В даний час учені вважають, що вони досить добре вивчили циклічні процеси, що відбуваються під час життєвого циклу протоклітини – її ділення, харчування (об’єднання клітин з метою отримання нового “будівельного матеріалу”, дозрівання (підготовка до поділу) і ділення (розщеплювання однієї клітини на дві нові).

Дослідники вважають, що реалізована ними модель найточніше демонструє процес зародження та формування примітивного життя шляхом розмноження клітин. І найбільш підходящим місцем на Землі, в якому присутні всі необхідні для таких процесів умови, вчені вважають території навколо геотермальних джерел на поверхні і на дні океану. Тут присутня достатня кількість всіляких органічних сполук, якими протоклітини поповнюють запаси будівельного матеріалу, і в цих областях можуть відбуватися різкі коливання значення pH-фактора, який є “спусковим гачком” механізму поділу.

Тим не менше, дані дослідження так і залишили без відповідей масу питань. Дослідникам ще не до кінця відомо, як генетична інформація впливає на фізичні параметри протоклітин. Не розуміючи цих залежностей, ще неможливо простежити шлях генетичних мутацій, які перетворили перші “неживі протоклітини” в перші живі клітини, в яких почали йти процеси, схожі з процесами, що йдуть у звичайних живих клітинах. Проте, вчені не збираються зупинятися на досягнутому і планують незабаром синтезувати більш складні протоклітини, вивчення яких зможе пролити світло на “роботу” укладеної в них генетичної інформації.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404