31 октября, 2023 
adminGWP 
Рoссийскиe учёныe сoвмeстнo с инoстрaнными кoллeгaми смoдeлирoвaли мexaнизм синтeзa oсoбыx мoлeкул-кoaцeрвaтoв. Сoглaснo пoпулярнoй нaучнoй тeoрии, имeннo тaкиe мoлeкулы были прeдшeствeнникaми пeрвыx oднoклeтoчныx oргaнизмoв и пoлoжили нaчaлo жизни нa нaшeй плaнeтe. Aвтoры рaбoты с пoмoщью мaтeмaтичeскиx мeтoдoв вoспрoизвeли цeлый кaскaд xимичeскиx рeaкций, кoтoрый привёл к фoрмирoвaнию коацерватов. Усвоение не только удобно приблизить науку к пониманию того, словно возникли первые земные организмы, только также может выбрать применение в работах согласно созданию искусственных клеток и разработке технологий адресной доставки лекарств.
Российские учёные с научно-образовательного центра инфохимии Национального исследовательского университета ИТМО в составе международной научной группы смоделировали синтетический механизм формирования молекул-коацерватов, которые в некоторой части объясняют появление первых одноклеточных организмов возьми планете. Работа поможет приступиться к разгадке того, в качестве кого именно зарождалась долголетие на Земле, а равным образом ускорить исследования в области создания искусственных клеток. Об этом RT сообщили в пресс-папье-службе университета. Поиски проводилось при поддержке Российского научного фонда и программы «Первенство-2030». Результаты опубликованы в журнале Chem.
Душа в душу одной из основных научных теорий, первые примитивные организмы могли загореться на планете в результате изначально абиогенного синтеза сложных химических молекул в эдак называемом первичном бульоне — растворе аммиака, метана и других соединений, присутствовавших в атмосфере и океане. Реакции синтеза шли почти воздействием разрядов молний, интенсивной ультрафиолетовой радиации и других факторов. Возникшие молекулы представляли лицом сложные органические соединения и биополимеры, которые с течением времени объединились в белки. С них, в свою очередность, возникли первые примитивные организмы. Концепция была выдвинута советским учёным Александром Опариным в начале прошлого века.
Сложнее итого для науки оказался решение, как именно белковые молекулы собрались в первые организмы. Вроде предполагал Опарин, белки образовывали комплексы, получи и распишись границе которых выстраивались липидные молекулы — образец клеточной мембраны. Такие комплексы получили шапка коацерваты (от латинского красивые слова coacervus — сверток).
Авторы работы постольку поскольку подтвердили эту теорию. Исследователи разработали и описали с через вычислительных методов химическую систему, которая приводит к «самосборке» коацерватов. Течение образования этих структур схож с поведением живого организма, отмечают учёные.
В качестве кого пояснили исследователи, доктрина включает целый водопад биохимических реакций: автокатализ (воспроизводство молекулой самой себя), фазовое дел (образования нескольких фаз в водном растворе), воспитание капель масла в воде и скапливание (кучкование образованных заряженных макромолекул).
«Подумайте некий химический «селянка»: в бульон помещаются молекулы разных веществ, они взаимодействуют, в результате зачем образуется новая микрочастица. Она начинает ебаться, контактировать с другими частицами, а да инициировать создание коацерватов. Вдобавок, когда создаются комплексы, отзыв продолжается уже (во)внутрь, а не в бульоне, как влияет на соэ получения итоговых структур. Однако происходит без нашего участия, ты да я просто наблюдаем», — объяснила RT руководитель НОЦ инфохимии ИТМО Чистота Скорб.
Для описания всех реакций учёные применили схема компьютерного моделирования, какой-никакой позволяет отследить, почему происходит с молекулами возьми каждом этапе. За словам исследователей, им посчастливилось воспроизвести механизм формирования и поведения коацерватов. Сие поможет лучше осмыслить, как именно протекал протекание появления первых живых организмов получи и распишись Земле, а также поможет в работах по части созданию искусственных клеток. В счёт того, полученные факты могут найти занятие при разработке технологий адресной доставки лекарств.
Опубликовано в рубрике