细胞是如何形成数十年前的？科学家识别可能是地球上生命的关键的分子。

称为环膦脂的化合物将抵靠地球的苛刻条件，帮助第一细胞形式和增殖。

为了真正了解身体如何运作和改善人类健康，研究人员需要挑逗我们细胞的构建块。但由于科学家们继续在细胞生物学中进行重大突破，这是一个重要的问题：细胞是如何形成数十年前的？

由ramanarayanan krishnamurthy，博士的新研究，斯克里普斯研究和谢伦托大学的Scrips Research和Sheref Mansy，博士提供了解释，对早期地球上的“Protocells”如何出现，最终领先我们今天知道的细胞。他们的作品在Chipge杂志上发表，表明称为环膦脂的分子可能是Protocells形成重要的内部结构所必需的成分，其可能踢出进化过程。

“Protocells今天将是当今细胞的祖先，如果你愿意，”Scrips Research的化学副教授Krishnamurthy说。“他们没有现代细胞的完整功能，但他们有前体行为为后来的基础奠定基础。”

Krishnamurthy是Simons关于生命起源的合作的成员，并与美国宇航局天使生物学计划和国家科学基金会共同资助的化学进化中心联合预约。像他的领域一样，Krishnamurthy对早期囊泡有效的好奇。

今天的细胞与不同的分子和化学反应，但原始细胞会更简单，如囊泡。这些囊泡的一个特征是内部空心区域，称为腔空间，可以捕获形成RNA和制造蛋白质的任务所需的更大和更大的分子，这是生命所需的建筑物。

最终，由于囊泡，Protocells可能会被推移到更先进的世代原始的原因，从环境中养成营养成长和遍历。

新研究提供了一个简单的解决方案，难题可以发挥稳定的囊泡。在过去，研究人员尝试使用称为脂肪酸的分子来构建囊泡，但这些囊泡将与金属离子反应并分开。

“脂肪酸囊泡刚刚不生存地球上发现的许多条件，当然不是从生物样分子中获得活动所需的条件类型，”Mansy说。“合理性和稳定性之间的这种差距使我们难以想象如何出现原始电容器。”

研究人员从未尝试过使用环膦脂以形成囊泡，但2018年，Krishnamurthy的实验室发表了一种自然化学研究，表明早期地球的病症可能导致环磷脂。

在证明生命早期可能存在环磷脂之后，研究人员已经开始看待分子是否有助于Protocells构建囊泡。“我们不知道他们是否足够稳定，以有用或功能，”Krishnamurthy说。

事实证明，新的囊泡令人惊讶的稳定。它们达到更广泛的物理和化学条件，而不是脂肪酸囊泡，包括pH的变化。事实上，新发现表明环膦脂可能是允许原萝卜进化的囊泡的理想基础。

“Krishnamurthy教授患有益生元磷酸化的工作导致我们探索了一种新型的脂质，这些脂质在帮助我们至少了解建立纯粹和强大的Provocell所需的化学性质方面，这表现出了很大的承诺，”Mansy说。

研究人员现在正在通过更剧烈的测试来运行环磷脂囊泡，回答更深层次的问题。他们想知道这些囊泡是否与进化所需的其他重要过程兼容，例如非酶促RNA复制。

该研究，“环磷脂增加了金属离子的原生肠胃稳定性”，“也包括第一作者Ö。特伦托大学杜汉托卡拉克;和Megha Karki和Veronica egas ortuno的Scripps Research。

该研究得到了西蒙斯基金会（SCOL 327124至R.K.和290358FY18）的支持。

参考：

“环磷脂通过Ö的金属离子提高了生理细胞稳定性”。Duhan Toparlak，Megha Karki，Veronica egas ortuno，ramanarayanan krishnamurthy和sheref s. mansy，2019年9月15日，small.doi：
10.1002 / smll.201903381

“潜在益生情条件下的水中磷酸化，低聚和自我组装”由ClémentineGibard，Subendu Bhowmik，Megha Karki，Eun-Kyong Kim和Ramanarayanan Krishnamurthy，2017年11月6日，自然化学.DOI：
10.1038 / nchem.2878