最新实验证实:金属元素可构建具备生命特征的无机细胞
时间:2011-09-20 09:05 来源:英国《新科学家》杂志 作者:英国《新科学家》杂志报道,格拉斯哥大学李 点击:次
英国格拉斯哥大学的科学家通过创新实验,首次证实金属元素能够构建具备生命特征的无机细胞,为宇宙中非碳基生命的存在提供了科学依据。 据英国《新科学家》杂志报道,李-克罗宁教授及其团队在实验室中利用多种金属原子(如钨、氧、磷)合成大分子金属氧酸盐,通过自组装形成类似细胞的球体结构。这些结构被称为泡沫无机化学细胞(iCHELLs),具备部分生物细胞膜的属性,能够选择性地控制化学物质进出,模拟生物细胞壁的功能。 研究团队进一步通过连接氧化分子至光敏染料,使iCHELLs具备光合作用的初始能力——能够分解水生成氢离子、电子和氧分子,并建立质子梯度,这为细胞获取能量提供了基础。实验还模拟了生物细胞内部结构,通过制造多层泡沫隔膜,实现复杂的分隔与反应环境。 尽管目前iCHELLs尚未具备完整的生命特征,如自我繁殖和进化,但克罗宁教授表示,理论上可通过金属氧酸盐模板实现自复制功能。团队已在为期7个月的实验中批量生产这些无机细胞,并测试其在不同pH环境下的生存能力。 该研究获得国际学者关注。西班牙巴伦西亚大学的曼纽尔-波尔卡指出,若未来能实现类似DNA的信息携带与自我繁殖,将彻底突破生命定义。日本东京大学的Tadashi Sugawara则认为,这项成果表明生命体不必局限于碳基结构,或许水星等星球也存在基于无机元素的生命体,为生命起源与宇宙生物学开辟新领域。 该实验为探索非碳基生命提供了重要理论与技术基础,推动细胞生物学与合成生物学的前沿发展。 (责任编辑:glia) |
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