محققان تا به امروز برای کشف راز شکل‌گیری نخستین سلول‌ها روی زمین تلاش‌های فرا‌وانی کرده‌اند؛ اکنون دانشمندان مؤسسه تحقیقاتی اسکریپس کالیفرنیا با بررسی فرآیند شیمیایی فسفریلاسیون، به حل این معما نزدیک‌تر شده‌اند. به نظر می‌رسد این فرآیند در تکامل سلول‌های اولیه به نام پروتوسل‌ها نقش مهمی داشته باشد.

بر اساس <a href="https://www.cell.com/chem/abstract/S2451-۹۲۹۴(۲۴)۰۰۰۶۹-X" target="_blank" rel="noreferrer noopener nofollow"مقاله منتشرشده در Chem، در فرآیند فسفریلاسیون گروه‌های اتمی مانند فسفر به مولکول‌ها اضافه شده و عملکرد آن‌ها را بهبود می‌بخشند. این فرآیند شیمیایی احتمالا زود‌تر از پیش‌بینی‌های قبلی وجود داشته است. فسفریلاسیون پروتوسل‌ها را به ‌های پیشرفته‌تر تبدیل کرده و منجر به ظهور مولکول‌های متنوع‌تر، پایدار‌تر و فعال‌تر از نظر شیمیایی شده است.

راه اندازی اولین سلول‌های زمین با فرا‌یند فسفریلاسیون

دانشمندان معتقدند که این پروتوسل‌ها بیش از ۳.۵ می‌لیارد سال پیش، از مهم‌ترین بلوک‌های سازنده فرآیند‌های بیوشیمی بوده و احتمالا در چشمه‌های آب‌گرم زیر اقیانوس‌ها ظهور کرده‌اند. از آنجا که فسفریلاسیون در عملکرد‌های بیولوژیکی رایج است، محققان فرض می‌کردند که این فرآیند در مراحل اولیه شکل‌گیری پروتوسل‌ها نیز دخیل بوده است.

برای آزمون این فرضیه، محققان شرایطی را که با دوران اولیه زمین هم‌سو است، در آزمایشگاه باز‌سازی کردند. آن‌ها مواد شیمیایی مختلفی نظیر اسید‌های چرب و گلیسرول را ترکیب کردند تا مولکول‌های پیچیده‌تری شکل بگیرند.

با اعمال تغییرات در دما و اسیدیته، محققان واکنش‌های شیمیایی مورد نظر را ایجاد کردند و نشان دادند که حدود ۴ می‌لیارد سال پیش، فرآیند فسفریلاسیون در مسیر تکامل پروتوسل‌ها موثر بوده است. بدون شک باز‌سازی شرایط زمین چند می‌لیارد سال پیش، کار ساده‌ای نیست و همچنان پژوهش‌های گسترده‌ای برای کشف راز شکل‌گیری حیات روی زمین ادامه دارد.