プロトビオンとは何ですか？
プロトビオントは、現代の細胞に先行すると考えられている仮想的で初期の生命の形態です。それらは真の生物と見なされるのではなく、いくつかの初歩的な生命のような特性を持つ細胞以前の構造と見なされます。彼らはおそらく：
* 単純な分子から自己組織化： それらは、原始スープで、脂質、タンパク質、核酸などの有機分子の自発的な凝集から形成された可能性があります。
* 基本的な膜がありました： この膜は、ある程度の内部組織と周囲の環境からの分離を可能にしました。
* いくつかの触媒活性を示しました： 彼らはおそらく、基本的な化学反応が内部環境内で発生するようにする原始酵素または触媒を持っている可能性があります。
* は、不完全ではあるが複製することができた： 彼らは、おそらくRNA分子のテンプレート指向コピーのプロセスを通じて、何らかの形の原始的な複製を通じて、初歩的な「遺伝的」情報を渡すことができたかもしれません。
どのように開発されたのでしょうか？
プロトビオントの形成に関するいくつかの主要な理論を次に示します。
* coacervatesとミクロスフェア： これらは、水中の有機分子の混合物から自然に形成できる単純な球形構造です。それらは、選択的透過性や成長と分裂の能力など、プロトビオントの初歩的な特性を示します。
* リポソーム： これらは、脂肪酸とリン脂質から形成される微視的な小胞です。分子をカプセル化し、単純なコンパートメント化された環境として機能することができます。
* RNAワールド仮説： この理論は、DNAではなくRNAが幼少期の遺伝物質の主要な形態であったことを示唆しています。 RNAには遺伝的特性と触媒特性の両方があり、潜在的に最初のプロトビオントの基礎になっています。
課題と不明：
* 最初の有機分子の起源： Miller-urey実験のような実験は、初期の地球に存在したと思われる条件下で有機分子がどのように形成されるかを示していますが、この形成の正確な経路と位置は不明のままです。
* 非生物から生物への移行： 有機分子のコレクションから自己複製されたプロトビオントが出現した正確なポイントは、依然として謎です。これらのプロトビオンは、真の生活に必要な複雑な機械をどのように開発しましたか？
* DNAベースの寿命への移行： RNAが最初の遺伝物質であった場合、DNAはいつ、どのように遺伝情報の主要な形態になりましたか？
進行中の研究：
科学者は、実験、モデリング、古代化石と地質学的証拠の研究を通じて、これらの質問を常に探求しています。調査の重要な領域には次のものがあります。
* 初期の地球の化学： 初期の地球に存在する条件と成分を理解することは、有機分子の形成を理解するために重要です。
* RNAの起源と役割： RNAの構造と機能の研究は、原始遺伝物質としての潜在的な役割を理解するために重要です。
* 自己組織化プロセス： 研究者は、単純な分子がプロトビオントのような複雑な構造を自発的に形成した可能性があることを調査しています。
人生の正確な起源はとらえどころのないままですが、科学的研究は謎に着実に削り取られています。発見ごとに、私たちは地球上での生命の出現につながった複雑なプロセスをより深く理解します。
