Self-reproducing catalytic micelles as nanoscopic protocell precursors

原细胞 胶束 自然发生 生物高聚物 催化作用 纳米技术 自催化 脂质双层 纳米地形 化学 纳米尺度 小泡 材料科学 聚合物 生物 天体生物学 有机化学 生物化学 水溶液
作者
Amit Kahana,Doron Lancet
出处
期刊:Nature Reviews Chemistry [Springer Nature]
卷期号:5 (12): 870-878 被引量:31
标识
DOI:10.1038/s41570-021-00329-7
摘要

Protocells at life’s origin are often conceived as bilayer-enclosed precursors of life, whose self-reproduction rests on the early advent of replicating catalytic biopolymers. This Perspective describes an alternative scenario, wherein reproducing nanoscopic lipid micelles with catalytic capabilities were forerunners of biopolymer-containing protocells. This postulate gains considerable support from experiments describing micellar catalysis and autocatalytic proliferation, and, more recently, from reports on cross-catalysis in mixed micelles that lead to life-like steady-state dynamics. Such results, along with evidence for micellar prebiotic compatibility, synergize with predictions of our chemically stringent computer-simulated model, illustrating how mutually catalytic lipid networks may enable micellar compositional reproduction that could underlie primal selection and evolution. Finally, we highlight studies on how endogenously catalysed lipid modifications could guide further protocellular complexification, including micelle to vesicle transition and monomer to biopolymer progression. These portrayals substantiate the possibility that protocellular evolution could have been seeded by pre-RNA lipid assemblies. We propose that life originated in spontaneously formed catalytic lipid micelles. Accumulating experimental evidence shows that such micelles undergo compositional autocatalytic reproduction. Lipid-first constitutes a parsimonious alternative to the RNA-first scenario.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zyyyyyy完成签到,获得积分10
刚刚
善学以致用应助lbm采纳,获得10
刚刚
zz发布了新的文献求助10
刚刚
xwl发布了新的文献求助10
1秒前
善学以致用应助整齐惜芹采纳,获得10
1秒前
2秒前
小子一阿一完成签到,获得积分10
2秒前
大个应助超级飞烟采纳,获得10
2秒前
犹豫寒云完成签到,获得积分10
2秒前
小马甲应助寒冷妙梦采纳,获得10
2秒前
踏实志泽完成签到,获得积分10
2秒前
Damian完成签到,获得积分10
2秒前
ccc完成签到,获得积分10
3秒前
小白完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
活力太兰完成签到,获得积分10
4秒前
XCL发布了新的文献求助20
4秒前
5秒前
5秒前
s11282023完成签到,获得积分10
5秒前
小二郎应助Charon采纳,获得10
6秒前
欢呼芷容完成签到,获得积分10
6秒前
金爬虫发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
积极的惜萱完成签到,获得积分10
7秒前
无私萧完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
找不到文献的小江完成签到,获得积分10
7秒前
舒心的枫发布了新的文献求助10
9秒前
陈半喆完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
wen完成签到 ,获得积分10
9秒前
江枫完成签到 ,获得积分10
9秒前
歪街完成签到 ,获得积分10
10秒前
gege发布了新的文献求助10
10秒前
wang5cl完成签到,获得积分10
10秒前
英姑应助朱佳玉采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
Lucas应助jiefeng123采纳,获得10
12秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3143003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2794045
关于积分的说明 7809520
捐赠科研通 2450348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303779
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627056
版权声明 601384