Los bioquímicos crean protocélulas para explorar cómo los lípidos pueden haber formado la primera membrana celular

Un equipo de bioquímicos de la Universidad de California en San Diego, en colaboración con un grupo de ingenieros bioquímicos de la Universidad de California en Los Ángeles, ha descubierto que la evolución de pequeños lípidos puede haber conducido a la evolución de las primeras membranas celulares. Tierra.

en su estudio publicado en el diario química de la naturalezaEl grupo combinó cisteínas con parientes químicos de ácidos grasos para crear lípidos de dos colas, proporcionando pistas sobre los orígenes de la vida en la Tierra.

El equipo de investigación argumentó que para que las células hicieran su debut en la Tierra primitiva, primero tendrían que formar algún tipo de límite celular para proteger su contenido del medio ambiente. Dado que todas las membranas celulares modernas están hechas de lípidos, los investigadores se preguntaron si las primeras membranas celulares también podrían haber estado hechas de lípidos y, de ser así, cómo podrían haber evolucionado a partir de moléculas más simples.

También señaló que las membranas celulares modernas son complejas y generalmente de cadena larga. Sospechando que las moléculas de la vida temprana podrían haber tenido membranas simples, se preguntó si podrían haber estado compuestas de pequeños ácidos grasos.

Para averiguarlo, el equipo comenzó con cisteína, un aminoácido que habían identificado previamente como probablemente prevalente durante los primeros días del planeta, actuando como una especie de pegamento que unía las moléculas precursoras que solía conservar.

Combinaron aminoácidos con pequeños ácidos grasos que contienen ocho átomos de carbono. Durante el ensamblaje, las moléculas reaccionaron formando un lípido de dos colas. Observaron que algunos de ellos también se formaron espontáneamente en esferas unidas a membranas, que el equipo denominó protocélulas. Por supuesto, las esferas carecían de cualquiera de los compuestos que se encuentran en las células vivas, pero parecían ser capaces de servir como una especie de escenario.

Los investigadores también observaron que las membranas de las protocélulas estaban alineadas en una doble capa y que las conchas mostraban signos de poder encapsular otras moléculas en su interior, permitiendo la entrada de otros componentes para la evolución de la vida. Sus protocélulas eran lo suficientemente fuertes como para mezclarse con iones de magnesio y calcio que probablemente habrían sido abundantes en la Tierra primitiva.

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Según los investigadores, este trabajo muestra un posible medio para el desarrollo de membranas celulares en la Tierra primitiva, allanando el camino para la evolución de la vida.

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