Kita akhirnya bisa mengetahui bagaimana sel pertama

Kisah tentang bagaimana kehidupan dimulai di Bumi adalah sebuah kisah yang ingin dipelajari oleh para ilmuwan. Para peneliti mungkin telah mengungkap detail plot penting di bab pertama: penjelasan tentang bagaimana gelembung lemak membentuk membran sel pertama.

Bagian penting dari temuan baru ini, yang dibuat oleh tim di The Scripps Research Institute di California, adalah bahwa proses kimia yang disebut fosforilasi mungkin terjadi lebih awal dari perkiraan sebelumnya.

Proses ini menambahkan kelompok atom yang mengandung fosfor ke dalam molekul, dan membawa serta fungsi tambahan—fungsi yang dapat mengubah kumpulan lemak globular yang disebut sel proto menjadi versi yang lebih maju, mampu menjadi lebih serbaguna, stabil, dan aktif secara kimia.

Sel proto ini diyakini secara luas sebagai bahan penyusun penting bagi biokimia lebih dari 3,5 miliar tahun yang lalu, mungkin muncul dari sumber air panas di bawah laut dalam perjalanan menuju pengembangan struktur biologis yang lebih kompleks.

“Pada titik tertentu kita semua bertanya-tanya di mana kita menikah,” kata ahli kimia Ramanarayanan Krishnamurthy dari The Scripps Research Institute. “Temuan ini membantu kita lebih memahami lingkungan kimia di masa awal Bumi sehingga kita dapat mengungkap asal usul kehidupan dan bagaimana kehidupan mungkin berevolusi di masa awal Bumi.”

Krishnamurthy dan rekan-rekannya berhipotesis bahwa karena proses ini tersebar luas dalam fungsi biologis tubuh, fosforilasi seharusnya terlibat dalam tahap awal pembentukan sel proto.

Dengan meniru kondisi yang mungkin mirip dengan masa awal Bumi di laboratorium, tim menggabungkan bahan kimia seperti asam lemak dan gliserol untuk mencoba membuat vesikel yang lebih kompleks – struktur seperti gelembung yang mirip dengan sel proto yang memfasilitasi proses seluler.

Dengan beberapa penyesuaian pada suhu dan keasaman, para peneliti bisa mendapatkan reaksi kimia yang mereka cari, membuktikan bahwa fosforilasi bisa saja terjadi ketika sel proto berkembang di lendir purba.

“Vesikel tersebut mampu beralih dari lingkungan asam lemak ke lingkungan fosfolipid selama percobaan kami, menunjukkan bahwa lingkungan kimia serupa mungkin telah ada empat miliar tahun lalu,” kata ahli kimia Sunil Pulletikurti dari The Scripps Research Institute.

frameborder=”0″ izinkan=”akselerometer; pemutaran otomatis; tulis papan klip; media terenkripsi; giroskop; gambar di dalam gambar; berbagi web” izinkan layar penuh>

Tim menggambarkan ini sebagai “jalur yang masuk akal” untuk pembentukan fosfolipid, jenis membran vesikuler yang lebih kompleks. Namun, masih banyak penelitian yang perlu dilakukan sebelum kita dapat memastikan bagaimana kehidupan berasal di Bumi.

Tentu saja, melihat ke belakang miliaran tahun yang lalu tidaklah mudah, namun para ilmuwan terus menemukan apa yang terjadi tepat setelah Bumi terbentuk, yang kesemuanya berperan dalam eksplorasi kehidupan di planet lain.

“Sangat menarik untuk mengungkap bagaimana kimia awal mungkin telah berubah sehingga memungkinkan adanya kehidupan di Bumi,” kata ahli biofisika Ashok Deniz dari The Scripps Research Institute.

“Temuan kami juga menunjukkan kekayaan fisika menarik yang mungkin memainkan peran fungsional penting dalam perjalanan menuju sel modern.”

Penelitian ini dipublikasikan di kimia.

You May Also Like

More From Author

+ There are no comments

Add yours