Навукоўцы раскрылі таямніцу продка ўсіх жывых арганізмаў

Апошні ўсеагульны продак, які жыў чатыры мільярды гадоў таму, меў «працякальную» мембрану.

З дапамогай матэматычнага мадэлявання біёлагі з універсітэцкага каледжа Лондана высветлілі, што апошні ўсеагульны продак (АУП), які жыў чатыры мільярды гадоў таму, меў «працякальную» мембрану.

Гэты факт дапамог знайсці адказ на два важныя пытанні біялогіі: чаму ўсе клеткі карыстаюцца адным і тым жа механізмам збору энэргіі і чаму ў двух даменаў жывых істот, якія першымі разышліся падчас эвалюцыі (бактэрыі і археі), настолькі адрозніваецца будынак мембран. Даследаванне пададзенае ў часопісе PLoS Biology, піша Lenta.ru.

Навукоўцы мяркуюць, што АУП (гэта быў аднаклетачны арганізм) жыў у гідратэрмальных крыніцах на дне акіянаў, дзе багатая станоўча зараджанымі часціцамі марская вада змешвалася з цёплай шчолачнай вадкасцю (дзе пратонаў, наадварот, было мала). Такі градыент пратонаў дазволіў часціцам трапляць у клетку, спрыяючы выпрацоўцы малекул АТФ - галоўнай крыніцы энэргіі для ўсіх біяхімічных працэсаў. А дзякуючы «дзіравай» мембране пратоны лёгка пакідалі арганізм, саступаючы сваё месца новым часціцам. Мадэль біёлагаў паказала, што хуткасць прытоку і адтоку пратонаў у клетку была досыць вялікая, каб забяспечыць яе рост.

Аднак каб пакінуць падводную сераду АУП давялося «навучыць» сваю мембрану самастойна выпампоўваць пратоны з клеткі. Гэтую праблему археі і бактэрыі развязалі па-рознаму, стварыўшы розныя структуры «зашытых» мембран і пратонныя помпы. Ідэя ўзніклага натуральным чынам вонкавага градыенту станоўча зараджаных часціц дазваляе растлумачыць, чаму біяэнэргетыка мембраны ў бактэрый і архей аднолькавая, хоць пратонныя помпы і самі мембраны розныя.