科學家制造出基于無機物的類似生命細胞
據(jù)英國《新科學家》雜志網(wǎng)站近日報道,英國科學家用含有金屬的巨型分子,成功地制造出了類似于細胞的氣泡,并賦予它們一些類似生命的特征。研 究人員希望誘使這些氣泡演變成完全無機的能自我復制的實體,以此證明存在著完全基于金屬(無機物)的生命。相關研究發(fā)表在最新一期德文版《應用化學》雜志 上。 格拉斯哥大學的李·克羅寧通過將由鎢(占大多數(shù))和其他金屬原子、氧、磷結(jié)合形成的多金屬氧酸鹽簡單地在溶液中混合,讓其自我組裝成了像細胞一樣的球體,并將得到的氣泡稱為無機化學細胞(iCHELLs)。他還通過修改其金屬氧化物骨架,讓其擁有了一些天然細胞膜的特征,比如,能有選擇性地讓不同大小的化學物質(zhì)進出細胞膜,以此控制細胞內(nèi)可發(fā)生何種化學反應(這是特定細胞的一個關鍵特征)。 克羅寧團隊還在氣泡內(nèi)創(chuàng)建出了模擬生物細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分隔。更妙的是,他們已開始朝氣泡填充設備,通過讓一些氧化物分子與感光染料結(jié)合來進行光合作用?肆_寧說,早期的研究結(jié)果表明,他能制造出一個膜,其受到光照時,可將水分解成氫離子、電子和氧,這是光合作用的第一步。克羅寧表示:“也有跡象表明,我們可以激發(fā)質(zhì)子穿過該細胞膜以建立一個質(zhì)子梯度,這是利用太陽能的另一個關鍵階段。如果能將所有步驟有效地整合在一起,我們就能創(chuàng)造出一種帶有類似植物代謝成分的自供電細胞! 克羅寧早在去年就已證明,可讓多金屬氧酸鹽彼此互為基質(zhì)來實現(xiàn)自我復制。他現(xiàn)在正大規(guī)模地制造氣泡,并將其注入裝滿了酸堿度不同的物質(zhì)的試管和燒瓶陣列中。他希望這種混合環(huán)境將只使最適合的氣泡生存。他表示,從長遠來看,真正的考驗是細胞能否修改自己的化學性質(zhì)從而適應不同的環(huán)境。克羅寧暗示,他的最新研究能證明這一點,他們最新展示的就是第一個可以進化的氣泡。 |