Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Cellen uit de vroege aarde zijn gemodelleerd om te laten zien hoe eerste levensvormen RNA zouden kunnen hebben verpakt

Cellen uit de vroege aarde zijn gemodelleerd om te laten zien hoe eerste levensvormen RNA zouden kunnen hebben verpakt

Washington, D.C. – Een internationaal team van onderzoekers heeft computationele modellen gebruikt om de vroege evolutie van cellen te simuleren en aanwijzingen gevonden over hoe de eerste levensvormen hun RNA zouden kunnen hebben verpakt.

RNA is een molecuul dat een cruciale rol speelt bij de synthese van eiwitten. Er wordt gedacht dat RNA het eerste zelfreplicerende molecuul was en dat het uiteindelijk evolueerde naar DNA, het molecuul dat genetische informatie in levende organismen opslaat.

De onderzoekers van de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign, de Universiteit van Californië, San Diego en de Universiteit van Wenen bouwden een computationeel model van een protocel, een eenvoudige celachtige structuur waarvan wordt gedacht dat deze de voorloper is geweest van moderne cellen. Het model omvatte een membraan, een cytoplasma en een kern.

De onderzoekers simuleerden vervolgens de evolutie van de protocel in de loop van de tijd. Ze ontdekten dat de protocel uiteindelijk een mechanisme ontwikkelde voor het verpakken van RNA in membraangebonden blaasjes. Deze blaasjes beschermden het RNA tegen afbraak en zorgden ervoor dat het naar verschillende delen van de cel kon worden getransporteerd.

De onderzoekers geloven dat hun model een mogelijke verklaring biedt voor de manier waarop de eerste levensvormen hun RNA zouden hebben verpakt. Ze zeggen dat het model ook zou kunnen helpen de oorsprong van membraangebonden organellen, zoals mitochondriën en chloroplasten, te verklaren.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.