Создана искусственная протоклетка

Ученые из Гарвардского университета смоделировали в лабораторных условиях примитивную клетку – протоклетку, которая способна создавать и удерживать внутри себя молекулы ДНК.

Для создания мембраны протоклетки использовались жирные кислоты, которые в воде самоорганизуются таким образом, чтобы с молекулами воды взаимодействовали только их гидрофильные «головки», а гидрофобные «хвосты» оказывались экранированными, образуя при этом крошечные сферы – мицеллы. При определенных значениях pH и концентрации химических веществ в окружающей среде, мицеллы могут образовывать замкнутые полости, которые обычно и используются учеными в качестве модели мембран для протоклеток.

Результаты исследования, проведенного группой д-ра Джека Шостака (Jack Szostak), подтверждают одну из существующих теорий, согласно которой все необходимые протоклеткам вещества могли поглощаться ими из окружающей среды, а не синтезироваться внутри них.

Экспериментируя с различными молекулами жирных кислот, ученые определили параметры, регулирующие проницаемость мембран для молекул потенциальных питательных веществ. Д-р Шостак и его коллеги установили, что хотя цепочки ДНК и РНК не могут проникать через такие мембраны, более простые молекулы сахаров и отдельные нуклеотиды они пропускают.

Ученые размещали внутри мембраны матричную ДНК, а в окружающую протоклетку среду помещали активированные нуклеотиды, необходимые для репликации ДНК. Через некоторое время внутри протоклетки формировалась дополнительная нить ДНК, что подтверждало проницаемость мембран на основе жирных кислот для отдельных нуклеотидов, сообщает ScienceDaily.