1. Universaliteit van celsignalering:

* gevonden in alle levende organismen: Celsignaleringsroutes worden gevonden in alle levensdomeinen - bacteriën, archaea en eukaryoten. Deze universaliteit wijst op een zeer oude oorsprong.

* Basismechanismen zijn vergelijkbaar: Hoewel organismen zijn geëvolueerd en aanzienlijk zijn uiteengezet, zijn de onderliggende mechanismen van signalering (receptoractivering, signaaltransductie en cellulaire respons) opmerkelijk vergelijkbaar met heel verschillende soorten.

2. Oude signaalroutes:

* tweecomponentensystemen: Dit zijn de eenvoudigste signaalroutes, gevonden in bacteriën en archaea. Ze omvatten een sensoreiwit dat een omgevingssignaal en een responsregulator -eiwit detecteert dat genexpressie verandert. Deze systemen zijn ongelooflijk oud en dateren uit de vroegste organismen met één cell.

* G-eiwit-gekoppelde receptoren (GPCR's): Dit zijn zeer diverse receptoren gevonden in alle eukaryoten. Ze spelen cruciale rollen in alles, van sensorische perceptie tot hormoonsignalering. GPCR's worden verondersteld al heel vroeg te zijn geëvolueerd, waarschijnlijk van bacteriële sensor -eiwitten.

* eiwitkinasen: Deze enzymen zijn verantwoordelijk voor het fosforyleren van doel -eiwitten, een belangrijke stap in veel signaalroutes. Ze worden gevonden in alle levensdomeinen, wat verder hun oude oorsprong aangeeft.

3. Fossiel bewijs:

* eencellige fossielen: Hoewel fossielen niet direct signaalroutes vertonen, suggereert het bestaan ​​van complexe eencellige organismen in de vroege aarde (3,5 miljard jaar geleden) sterk de aanwezigheid van cellulaire communicatiemechanismen.

4. Evolutionair behoud:

* Signalering van eiwitten met oude wortels: Veel signaaleiwitten zijn opmerkelijk geconserveerd tijdens de evolutie, met alleen subtiele variaties in hun structuur en functie. Dit behoud spreekt tot hun belang en hun lange geschiedenis.

5. Moleculaire fylogenetische studies:

* levensboom: Fylogenetische analyse van signaaleiwitten en routes onthullen dat ze diep geworteld zijn in de levensboom, met hun oorsprong voorafgaand aan de diversificatie van belangrijke organische lijnen.

Samenvattend:

Het bewijs voor de vroege evolutie van celsignalerende routes is overtuigend en komt uit meerdere onderzoekslijnen. De universaliteit, diversiteit, oude oorsprong en opmerkelijke behoud van deze routes suggereren sterk dat ze fundamenteel zijn voor het leven en aanwezig zijn sinds het begin van het begin.