おそらく誰もが、地球上の生命の起源を解明したいと考えているでしょう。この疑問に答えるために、多くの理論が提案されています。しかし、無から有がどのようにして生じるのかはまだ明らかではありません。新しい研究は、液晶が生命の構成要素である可能性を示唆しています。そう、これはスマートフォンやパソコンのモニター、テレビにも含まれている物質なのです。
生命の起源、改めてどんな感じだったのでしょうか？
液晶の特性は、液晶が地球上の生命の継続的な発展に不可欠なタンパク質や酵素の形成に役立っていることを示唆しています。雑誌 ACS Nano に掲載された研究では、ミラノ大学医療バイオテクノロジー研究所の研究者らがさまざまなシナリオを実行しました。彼らの最も重要な観察は、リボ核酸 (RNA) の一部が独立して集合し、液晶を形成できるということです。
RNA というと生物学の授業を思い出す人もいるでしょう。これは、遺伝情報の伝達体、つまり、特定の種類のウイルスだけでなく、今日の生物のおそらく先史時代の原始的な前駆体であるリボサイトでも、遺伝子の物質的基盤として機能した生体分子です。今日、私たちは次のことを知っています。DNA には遺伝子の設計図が含まれており、RNA はその指示を実行します。
このトピックについてさらに詳しく:
- 地球上の生命は予想よりも古い
- 宇宙で生命体が見つからない理由は「ゴリラ効果」で説明できるかもしれない
- 地球の隣に地球外生命体の原料がある場所がある
「最も古い分子はRNAです」
科学者たちは、地球上の最初の生命は RNA によって支配されていたのではないかと疑っています。 RNA は、DNA やタンパク質が形成される前に、遺伝情報と代謝反応を同時に処理します。 「最も古い分子は実際にはRNAである」と研究の共著者であるTommaso Bellini氏は声明で要約している。
しかし、先史時代の地球では RNA の鎖が重要な役割を果たしていたにもかかわらず、研究者たちはこれらの鎖がタンパク質や酵素なしでどのように形成されるのかをまだ明らかにしていませんでした。ここで液晶が活躍します。
RNA と液晶: 世界最古の仕事
液晶は、一方では液体であり、他方では方向に依存する、つまり従来の結晶と同様に構造化（異方性）します。私たちは携帯電話、テレビ、コンピューターの画面上のディスプレイからそれらを知っています。LCD (液晶ディスプレイ) はトレンドですが、スマートフォン分野ではますます AMOLED ディスプレイに置き換えられています。では、これは RNA とどのように関係するのでしょうか?
高濃度では、RNA の短い鎖が自発的に秩序立った液晶に発達する可能性があります。研究者が人工的に化学反応を加えれば、短いRNA鎖を長いRNA鎖に結合することができた。もちろん、そのような化学加速器は先史時代の地球には存在しませんでした。しかし研究者らは、他の分子でも同様の働きをした可能性があると考えている。
鶏と卵についての質問です
この発見は、非常に小さなDNA断片が特定の状況下で自発的に液晶に変化する可能性があることを研究チームが観察した以前の研究実験に端を発している。これらすべては、原始地球の複雑な構造と生体分子がどのように発達したのかを理解するのに役立つことを目的としています。鶏と卵に関する疑問はこれで解決されました。