金风科技新闻_地球原始细胞或行使温度盘据

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  地球上最初的细胞――“原始细胞”被以为是现代活细胞的祖先,是由脂质双层膜笼罩的囊泡,与第一个单细胞的配合祖先有潜在的相似之处。据9月3日揭晓在《生物物理学期刊》上的一项新研究解释,一种简朴的机制可能是原始细胞生长和自我复制的基础。凭证模子,推动原始细胞生长和滋生的主要气力,是圆柱形原始细胞内部化学流动引起的内外温差。

  该论文的作者罗曼・阿塔尔示意,确定推动细胞盘据的主要气力很主要,由于癌症的特点就是癌细胞不受控制地盘据,同时,这对于明白生命的起源也很要害。

  一个细胞盘据成两个子细胞需要许多生化和机械历程的同步,这些历程涉及细胞内的细胞骨架结构。但在生命史上,云云庞大的结构是一种“高科技奢侈品”,一定比盘据的能力泛起的晚得多。在基因、RNA、酶和所有今天存在的庞大细胞器泛起之前,原始细胞必须使用简朴的盘据机制来确保它们的滋生,纵然是在最基本的自主生命形式中,也是云云。

  这项新的研究中,阿塔尔提出了一个基于以下看法的模子:早期的生命形式是包罗特定化学反映网络的简朴囊泡――现代细胞新陈代谢的前体,而组成脂质双层膜的分子是通过全局放热或释放能量的化学反映在原细胞内合成的。

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  内部温度的缓慢升高迫使最热的分子从双层磷脂膜的内膜小叶移动到外膜小叶。这种纰谬称的运动使外叶比内叶生长得更快。这种差异生长增添了平均曲率,并放大了原始细胞的局部缩短,直到它一分为二。盘据发生在最热的区域周围,即在细胞中央周围。

  阿塔尔示意,以上的情景可被视为有丝盘据的“始祖”,“由于没有40亿年前的生物档案,我们不知道第一个单细胞的配合祖先到底包罗什么,但它很可能是一个被脂质双层膜笼罩的囊泡,内里存在一些放热的化学反映”。

  只管该模子纯粹是理论上的,但可以在实验室举行测试。例如,人们可以使用荧光分子来丈量真核细胞内的温度转变,其中线粒体是主要的热源,发生的颠簸可能与有丝盘据的最先和线粒体网络的形状有关。

  阿塔尔说,若是未来证实了这一点,该模子将具有多方面的主要意义:一是推动生命生长的气力从基本上来说很简朴;另一个是,温度梯度在生化历程中很主要,细胞可以像热机械一样运作。实习记者张佳欣