A origem da vida na Terra é um enigma fascinante para os cientistas, que estão em busca constante de respostas. Recentemente, pesquisadores podem ter desvendado um detalhe crucial do enredo inicial: uma teoria sobre a formação das membranas celulares a partir de bolhas de gordura.
Uma descoberta significativa realizada por uma equipe do The Scripps Research Institute, na Califórnia, destaca que o processo químico conhecido como fosforilação pode ter ocorrido em estágios mais precoces do que inicialmente se acreditava.
Nesse procedimento, grupos de átomos contendo fósforo são incorporados a uma molécula, conferindo-lhe funcionalidades adicionais. Essas funcionalidades podem potencialmente transformar as protocélulas, coleções esféricas de gorduras, em versões mais desenvolvidas, tornando-as mais versáteis, estáveis e quimicamente ativas.
Estima-se que essas protocélulas tenham desempenhado um papel fundamental na bioquímica há mais de 3,5 bilhões de anos, possivelmente surgindo de fontes termais submarinas durante a evolução em direção a estruturas biológicas mais intricadas e complexas.
“Em algum momento, todos nós nos perguntamos de onde viemos”, diz o químico Ramanarayanan Krishnamurthy, do Instituto de Pesquisa Scripps. “Essa descoberta nos ajuda a entender melhor os ambientes químicos do início da Terra para que possamos descobrir as origens da vida e como a vida pode evoluir no início da Terra.”
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Krishnamurthy e sua equipe formularam a hipótese de que, dado o amplo envolvimento da fosforilação nas funções biológicas, esse processo provavelmente desempenhou um papel nos estágios iniciais da formação das protocélulas.
No laboratório, replicando as condições prováveis dos primórdios da Terra, a equipe combinou produtos químicos como ácidos graxos e glicerol na tentativa de criar vesículas mais complexas. Essas estruturas, semelhantes a bolhas e conhecidas como protocélulas, facilitam os processos celulares.
Após ajustes cuidadosos de temperatura e pH, os pesquisadores alcançaram as reações químicas desejadas, demonstrando que a fosforilação pode ter desempenhado um papel crucial no desenvolvimento das protocélulas na lama primordial.
“As vesículas foram capazes de fazer a transição de um ambiente de ácidos graxos para um ambiente de fosfolipídios durante nossos experimentos, sugerindo que um ambiente químico semelhante poderia ter existido há quatro bilhões de anos”, diz o químico Sunil Pulletikurti, do The Scripps Research Institute.
A equipe descreve esse processo como um “caminho plausível” para a formação de fosfolipídios, que são os componentes mais complexos das membranas de vesículas. No entanto, são necessários estudos adicionais antes que possamos afirmar com certeza como a vida realmente teve início na Terra.
Refletir sobre bilhões de anos no passado certamente apresenta desafios, mas os cientistas persistem em fazer descobertas sobre os eventos que se seguiram à formação da Terra. Essas investigações não apenas ampliam nossa compreensão do nosso próprio planeta, mas também contribuem para nossos esforços de explorar a possibilidade de vida em outros mundos.
“É empolgante descobrir como os primeiros produtos químicos podem ter passado por uma transição para permitir a vida na Terra”, diz o biofísico Ashok Deniz, do Instituto de Pesquisa Scripps.
“Nossas descobertas também sugerem uma riqueza de física intrigante que pode ter desempenhado papéis funcionais importantes ao longo do caminho para as células modernas.”
A pesquisa foi publicada na Chem.
Via: Sciencealert
