MADRID, 29 Feb. (EUROPA PRESS) -
Científicos de Scripps Research (Estados Unidos) han descubierto una vía plausible de cómo las protocélulas se formaron por primera vez y progresaron químicamente para permitir una diversidad de funciones.
Los hallazgos, publicados en la revista 'Chem ', sugieren que un proceso químico llamado fosforilación (donde se agregan grupos fosfato a la molécula) puede haber ocurrido antes de lo esperado.
Esto conduciría a protocélulas de doble cadena estructuralmente más complejas, capaces de albergar reacciones químicas y dividirse con una amplia gama de funcionalidades.
Al revelar cómo se formaron las protocélulas, los científicos pueden comprender mejor cómo pudo haber tenido lugar la evolución temprana.
Estos hallazgos ayudan a comprender mejor los entornos químicos de la Tierra primitiva para que podamos descubrir los orígenes de la vida y cómo la vida puede evolucionar en la Tierra primitiva.
En este trabajo, los investigadores intentaron examinar si los fosfatos podrían haber estado involucrados durante la formación de las protocélulas.
Los fosfatos están presentes en casi todas las reacciones químicas del cuerpo, por lo que Krishnamurthy sospechó que podrían haber estado presentes antes de lo que se creía anteriormente.
Los científicos pensaban que las protocélulas se formaban a partir de ácidos grasos, pero no estaba claro cómo las protocélulas pasaron de una cadena simple a una cadena doble de fosfatos, que es lo que les permite ser más estables y albergar reacciones químicas.
En concreto, querían imitar condiciones prebióticas plausibles: los entornos que existían antes del surgimiento de la vida.
Primero identificaron tres probables mezclas de sustancias químicas que potencialmente podrían crear vesículas, estructuras esféricas de lípidos similares a las protocélulas.
Los productos químicos utilizados incluyeron ácidos grasos y glicerol (un subproducto común de la producción de jabón que pudo haber existido durante la Tierra primitiva).
Luego, observaron las reacciones de estas mezclas y agregaron químicos adicionales para crear nuevas mezclas.
Estas soluciones se enfriaron y calentaron repetidamente durante la noche con algo de agitación para promover reacciones químicas. Luego utilizaron tintes fluorescentes para inspeccionar las mezclas y juzgar si se había producido la formación de vesículas.
En ciertos casos, los investigadores también variaron el pH y las proporciones de los componentes para comprender mejor cómo estos factores afectaban la formación de vesículas.
También observaron el efecto de los iones metálicos y la temperatura sobre la estabilidad de las vesículas. Resulta que los ácidos grasos y el glicerol pueden haber sufrido fosforilación para crear esa estructura de doble cadena más estable.
En particular, los ésteres de ácidos grasos derivados del glicerol pueden haber dado lugar a vesículas con diferentes tolerancias a los iones metálicos, las temperaturas y el pH, un paso crítico en la diversificación de la evolución.
A continuación, los científicos planean examinar por qué algunas vesículas se fusionaron mientras que otras se dividieron para comprender mejor los procesos dinámicos de las protocélulas.