模擬生命出現前的化學環境

　　新研究揭示地球上首批細胞形成過程

　　科技日報北京3月3日電 (記者張夢然)美國斯克裏普斯研究所科學家新發現了一種合理途徑，可以說明原始細胞如何形成並實現其多種功能。2月29日在線發表於(yu) 《化學》雜誌的研究表明，一種稱為(wei) 磷酸化的化學過程(將磷酸基團添加到分子中)，遠比此前認為(wei) 的要更早發生。這導致結構更複雜的雙鏈原細胞能以多種功能分裂，為(wei) 生命奠定了基礎。

　　大約40億(yi) 年前，地球正在孕育適合生命的條件。但這裏麵有太多謎團。科學家認為(wei) 原始細胞是由脂肪酸形成的，卻一直不清楚原始細胞如何從(cong) 磷酸鹽的單鏈轉變為(wei) 雙鏈，這使得它們(men) 更加穩定並能進行化學反應。

　　團隊此次希望模仿生命出現之前存在的環境。他們(men) 首先確定了3種可能的化學物質混合物，這些化學物質可能會(hui) 產(chan) 生囊泡，即類似於(yu) 原始細胞的脂質球形結構。使用的化學物質包括脂肪酸和甘油。接下來，他們(men) 觀察了這些混合物的反應，並添加了額外的化學物質來創造新的混合物。將這些溶液冷卻並加熱過夜，然後通過搖晃促進化學反應。

　　研究人員使用熒光染料檢查混合物，判斷其是否形成了囊泡。他們(men) 改變了pH值和成分的比例，以更好地了解這些因素如何影響囊泡的形成，還分析了金屬離子和溫度對囊泡穩定性的影響。

　　事實證明，脂肪酸和甘油或已經曆了磷酸化，以產(chan) 生更穩定的雙鏈結構。特別是，甘油衍生的脂肪酸酯可能導致囊泡對金屬離子、溫度和pH值具有不同的耐受性，這是進化多樣化的關(guan) 鍵一步。

　　研究人員指出，這一新發現有助於(yu) 人們(men) 更好地了解早期地球的化學環境，以便揭示生命的起源以及生命如何在早期地球上進化。

　　【總編輯圈點】

　　研究生命起源的科學家們(men) 已經知道，原始細胞是生命出現期間細胞的前體(ti) 。但是，簡單的原始細胞是如何出現並變得多樣化，最終形成地球上的生命的呢？而在早期地球上發現的化學類型，又是否與(yu) 今天的生命需求相似？現在他們(men) 發現，磷酸鹽比以前認為(wei) 的更早地被摻入細胞樣結構中，這為(wei) 生命的出現奠定了基礎，正是通過揭示原始細胞是如何形成的，科學家更好地了解了早期進化發生的“真相”。