Создана основа жизни на Титане и других планетах

Новая искусственная клетка может оказаться жизнеспособной основой для жизни на разных планетах

Команда во главе с доктором Полетт Клэнси из Школы химической и биомолекулярной  инженерии смоделировала азотосому (azotosome) - новый тип клеточной мембраны, состоящей из небольших органических соединений азота и способный функционировать в жидком метане при температурах от минус 292 градуса по Цельсию. 

Новая искусственная клетка может оказаться жизнеспособной основой для жизни на разных планетах
Азотосомная везикула размерами с небольшую вирусную частицу (вирион). Иллюстрация: James Stevenson et al. с cornell.edu.

Титан - такое планетарное тело, которое купается в море состоящем не из воды, а жидкого метана - то есть он может питать формы жизни не на основе кислорода, а на основе метана, говорит команда ученых из Корнельского университета в США. Созданная ими азотосома состоит из молекул азота, углерода и водорода, из которых состоят криогенные моря Титана.

На нашей грешной планете жизнь основана на пластичной фосфолипидной двуслойной мембране - водонепроницаемом веществе, которое изолирует клетки от внешней среды. Везикулы (пузыри) сделанные из такой мембраны называются липосомами.

Многие ученые ищут инопланетную жизнь в так называемой "Зоне обитаемости" - в узкой полосе вокруг Солнца, где вода может существовать в жидком состоянии.

Но что, если клетки будут основаны не на воде, а на метане, который имеет значительно более низкую температуру замерзания?

Новые искусственные азотосомы изготовлены из молекул азота, углерода и водорода, которые существуют в криогенных морях Титана, и показывают такую же стабильность и гибкость, что и аналогичные им липосомы на Земле.

МОРЯ ТИТАНА. НАСА

Все это стало некоторой неожиданностью для доктора Клэнси и ее коллег, которые до этого никогда не думали о механике стабильности клеток, ведь они, прежде всего, изучали полупроводники - но не клетки, замечает sci-news.com.

Исследователи использовали метод молекулярной динамики для скрининга за соединениями-кандидатами из метана для самостоятельной сборки в мембраноподобные структуры.

Наиболее перспективным соединением, на их взгляд, оказался акрилонитрил - бесцветное, ядовитое, жидкое органическое соединение, которое имеется в атмосфере Титана.

Акрилонитриловые азотосомы показали хорошую стабильность - мощное препятствие распаду - а также гибкость, коей наделены аналогичные фосфолипидные мембраны на Земле.

Д-р Клэнси и ее коллеги опубликовали свои результаты в журнале Science Advances.

Далее они планируют продемонстрировать, как эти клетки будут вести себя в метановой окружающей среде.

Морями называются наиболее крупные углеводоёмы Титана. Они получили свои названия по именам мифических морских существ. Атмосфера Титана — газовая оболочка вокруг естественного спутника планеты Сатурн Титана. Кстати, это небесное тело является единственным естественным спутником в Солнечной системе с атмосферой, которая по массе превосходит атмосферу Земли и близка к ней по химическому составу.