كيف نشات الخليه الحيه؟ الجواب هنا

لحياة الحية منظمة في خلايا والخلية تتكون بصورة رئيسة من الجينات التي تحمل المعلومات وغشاء تفصل بقية الجينات من المحيط الخارجي ومن خلال عزل الجينات المفردة الواحدة عن الأخرى يرى العلماء بأن التنظيم الخلوي حاسم بالنسبة لتطور أنظمة الاستنساخ ، بعض الصخور القديمة جدا وتبلغ أعمارها 3.5 مليار سنة تحوي الآثار البايوكمياوية للحياة كما تحمل معلومات هائلة عن متحجرات الخلايا والسؤال الذي يطرحه العلماء هو كيف لعب الاستنساخ الذاتي الكيماوي دورا في نشوء الخلية ككيان موحد ؟ تركيبة الجين والغشاء لا تكون خلية موحدة ما لم يتم التفاعل بين المكونات الناجمة لصالح الطرفين .



فهل كان من محاسن الصدف تعاون الجينات مع الأغشية، على سبيل المثال تطور الأنزيم لتكوين مركبات عضوية للغشاء، أو هناك آليات فيزيوكمياوية بسيطة تساعد على التفاعل بين أي من الجينات مع الغشاء وتؤدي بالتالي إلى نشوء سلوك الخلية؟ ومن خلال استخدام نموذج الخلايا البروتينية اكتشفنا مثل هذه الآلية فالخلية البروتينية يمكن تركيبها من خلال اختزال ألجين القادر على الاستنساخ ذاتيا داخل غشاء قادر على الاستنساخ وهذا المنطلق الهندسي المتقدم شبيه بمراحل التطور الأولى المبكرة التي بدورها استخدمت الحد الأدنى من المكونات،وRNA (أحد المكونات الكيماوية في الخلية الحية ) بشكل خاص مادة جينة ذكية لأنه يستطيع أن يسلك السلوك المزدوج كحامل للمعلومات وكأنزيم أيضا وكان لاكتشاف بأن ribosome الريبوسوم ( وهي جزيئات صغيرة جدا تتكون من RNA والبروتين اكتشفت مؤخرا في السايتوبلازم وتؤدي دور الموقع الذي تتجمع فيه جزيئات ألامينو أسيد ) تحوي محفزات منحت ثقلا للنظرية القائلة بأن عالم RAN سابق في التكون على عالم بروتين- RNA DNA بالنسبة للغشاء يشكل الحامض الدهني FATTY ACIDS جزيئات تتجاذب فيما بينها وتتجمع ذاتيا في أكياس ذات غلاف مزدوج وهذه الأكياس لها قابلية إعادة إنتاج الصفات بما فيها القدرة على القيام بدورات متعددة من النمو والانقسام ، الأحماض الدهنية كانت قد تكونت تحت ظروف ما قبل الإحيائية PREBIOTIC وهي نفس الظروف التي شهدتها الشهب والنيازك أثناء تكونها ولمنح المصداقية لهذه التجربة أثبتنا بأن الريبوزايم RIBOZYME ذات الرؤوس الشبيه بالمطرقة ( وهي ذلك القطاع من RNA القادر على تحفيز الشقوق وتشكيل ذرات متحدة ) تحفز الشقوق المتكونة ذاتيا لإصدار ردود الأفعال وتكون نشطة تختزل في الأكياس المتكونة من الحامض الدهني . وواجهنا السؤال التالي خلال المراحل المبكرة من تكون أصل الحياة ما هو السلوك الذي أدى إلى نشوء الخلية كمستوى جديد من التنظيم البايولوجي ؟ أن تحديد سلوك الأنظمة الحية يتم بموجب النظرية التطورية ل داروين التي يمكن أن تعمل على أي مستوى كان بما فيها تشكل الجين والخلية ومن خلال استخدام نموذج الخلية البروتينية لاحظنا تنافسا بين الأكياس التي تختزل RNA وبين الأكياس الفارغة، الأكياس المختزلة لدرجة عالية من تركيز RNA تتميز بمدى واسع من الإجهاد في التناضح وتدفع الأحماض الدهنية من الأغشية غير المجهدة وينجم عن هذا نقل 25% من الغشاء من الأكياس الفارغة إلى الأكياس الحاوية على RNA وتكشف هذه النتيجة بأن توتر الغشاء الناجم عن تغير نسبة التناضح و قد تم قياس تزايد الأكياس المجهدة بالتناضح وتناقص الأكياس غير المجهدة من خلال جهاز لقياس الطاقة المعتمد على شدة ضوء الفلوريسنت حيث تنطفئ هذه الأضواء في حالة امتصاصها من قبل الغشاء ونحن نقترح بأن عملية مشابهة جرت خلال المرحلة المبكرة من التطور حيث كانت الأكياس تختزل الجينات الناشطة جدا مما يساعدها على سرقة الغشاء من أكياس أخرى تحوي عناصر أقل فعالية ونسميها التكيف الجيني أي قابليتها على الاستنساخ ويتحول بدوره إلى تكيف الخلية حيث تتكاثر الجينات والأغشية معا ويتقدم العنصر التطوري من جزيئة مستنسخة إلى خلية كاملة ، ومع بدء اختزال المستنسخات يظهر شكل بدائي من المنافسة بين الخلايا وتعتمد بدرجة أساسية على الصفات الفيزيائية للغشاء وهذه المنافسة تظهر مع قيام الخلايا البروتينية الحاوية على جينات الاستنساخ بسرقة الغشاء من الخلايا الحاوية على جزيئات غير فعالة وفي تجربة تكميلية أثبتنا كيف يمكن لتكيف الغشاء أن يساهم في تكيف الخلية ، أكياس الخلايا الدهنية يمكن أن تنمو ذاتيا من خلال خلايا اصغر حجما من الأحماض الدهنية ، إن هذه النتائج تظهر بوضوح بأن صفات فيزيوكمياوية بسيطة لخلايا بروتينية أولية يمكن أن تمنح سلوكا جوهريا للخلية بما فيها أشكال المنافسة البدائية وخزن الطاقة ومثل هذا الوجود المسبق والتفاعلات الاندماجية بين الغشاء والمحتويات المختزلة يمكن أن تبسط بدرجة كبيرة عملية التحول من جزيئات مستنسخة إلى خلايا حقيقة ، المنافسة من أجل جزيئات الغشاء تفضل الأغشية المستقرة مما وحي بأن هناك ميزة الانتقاء بالنسبة لتطور الأحماض الدهنية ،الحلول المستندة على نظرية التطور يمكن أن تقدم اكتشافات مذهلة حول تعقيد نشوء الحياة الأولى كما يمكن أن تؤدي إلى رؤى مثيرة حول أصل الحياة .

مشكوووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووور



يسلمو ايديك ع الموضوع