सूक्ष्म जीव विज्ञानियों है लगता है के रहस्य को हल "चिकन और अंडे"

विज्ञान के क्षेत्र में, एक लोकप्रिय सिद्धांत है कि पहले पृथ्वी पर जीवन में दिखाई दिया तथाकथित "प्राथमिक" सूप है । शोरबा तत्वों के आधार पर कार्बन थे एक साथ शामिल हो गए में सरल अणुओं के लिए नहीं है, जबकि अंत में रखी नींव के उद्भव के लिए आदिम जीवन है । लेकिन एक कदम और आगे के विकास में कारण बनता वैज्ञानिकों के बीच विवाद का एक बहुत कुछ और बहस.

के अनुसार एक लोकप्रिय परिकल्पना है, के अणुओं ribonucleic एसिड (आरएनए) युक्त आनुवंशिक कोड के लिए प्रोटीन और प्रदर्शन करने में सक्षम हैं के कार्यों को सरल रासायनिक प्रतिक्रियाओं थे कि उन के रूप में चिह्नित की शुरुआत हमारे ग्रह पर जीवन है । कुछ वैज्ञानिकों ने इस विचार को अस्वीकार और का कहना है कि शाही सेना बहुत बड़ी है और जटिल संरचना है, के क्रम में सही करने के लिए पहनने के शीर्षक उत्प्रेरक जीवन है । के अनुसार इन वैज्ञानिकों, यहां तक कि के उद्भव से पहले अणुओं के रूप में आरएनए और अधिक सरल है के अणुओं को विकसित करने में सक्षम थे का उपयोग करने की क्षमता चयापचय समारोह है, जो बिना कोई आरएनए में मौजूद नहीं होगा. कुल मिलाकर, विचार कार्य करता है, क्योंकि सिर के सभी है, कि पहली बार दिखाई दिया चयापचय. नए सबूत के वैज्ञानिक समूह में इलिनोइस विश्वविद्यालय से केवल मजबूत विचार है कि.

"सभी जीवित प्राणियों, एक चयापचय, का एक सेट महत्वपूर्ण रासायनिक परिवर्तनों की अनुमति देता है, प्रदान करने के लिए इन जीवों के साथ ऊर्जा और बात है, के कामकाज के लिए आवश्यक कोशिकाओं. इन चयापचय परिवर्तनों की संभावना दिखाई दिया पृथ्वी पर बहुत जल्दी है. यह संभव है कि पहली जीवों उधार लिया था रासायनिक प्रतिक्रिया है पहले से ही किया गया है कि समय पर उपलब्ध ग्रह पर सीखा है, उन्हें में कोशिकाओं के विकास के माध्यम से enzymatic गतिविधि", — कहते हैं गुस्तावो Caetano-Anolles, bioinformatic और प्रोफेसर की पौध प्रजनन विभाग के इलिनोइस विश्वविद्यालय.

काएटनो-Anolles और उनके सहयोगी इब्राहिम koç से तुर्की तकनीकी विश्वविद्यालय Gebze परीक्षण करने का फैसला किया इस सिद्धांत का "प्राथमिक चयापचय" के विश्लेषण के माध्यम से आणविक कार्यों में जीवों के सभी राज्यों, और अध्ययन जीनोम (जीन की सेट) 249 अलग-अलग जीवों, के विवरण में कर रहे हैं जो परियोजना के डेटाबेस "". इस अद्वितीय डेटाबेस बनाता है तथ्य यह है कि यह न केवल शामिल प्रत्येक के बारे में जानकारी के उत्पादों के जीन – प्रोटीन या आरएनए अणुओं, लेकिन यह भी कार्यों का विवरण प्रत्येक व्यक्ति के जीन में इन जीवों.

"आप कर सकते हैं लेने के पूरे जीनोम का प्रतिनिधित्व करती है, जीव में, उदाहरण के लिए मानव है, और यह कल्पना का उपयोग कर सेट समारोह सुविधाओं के प्रत्येक व्यक्ति के जीन. अध्ययन के इन "कार्यात्मक" आप बता सकते हैं के बारे में क्या बनाता है एक विशेष जीन. उदाहरण के लिए, हम कर सकते हैं पता लगाने की क्या प्रकार उत्प्रेरक पहचानने या बाध्यकारी कार्यों के लिए एक विशिष्ट जीन उत्पाद है कि अधिक सहज ज्ञान युक्त अनुसंधान के लिए" — कहते हैं, काएटनो-Anolles.

"सबसे अच्छा तरीका समझने के लिए एक रहने वाले जीव – खोजने के लिए बाहर के कार्यों के लिए अपने जीन" — वैज्ञानिक जारी है.

के अनुसार काएटनो-Anolles, वहाँ है एक ही समारोह में जीनोम में विभिन्न प्रजातियों का संकेत मिलता विकासवादी महत्व के इस समारोह में. इसलिए, शोधकर्ताओं ने अध्ययन के सभी आणविक समारोह पार्स जीवों, उन्हें गिना, और लाया कि उन लोगों से मुलाकात कर रहे थे सभी मामलों में. के पीछे मूल विचार यह है कि पहले, यानी, सबसे बुनियादी सुविधाओं के रूप में इस तरह उत्प्रेरक प्रक्रियाओं के उद्भव के लिए जिम्मेदार चयापचय, सबसे अधिक संभावना है, संपन्न किया गया था के साथ सभी जीवों के समय और इसलिए खोज कर रहे हैं भर में तथाकथित जीवन के पेड़. एक ही समय में, कार्यों के जीनों के बाद दिखाई दिया कि सभी दूसरों, इसके विपरीत पर, सामना करना पड़ा होगा में एक छोटे प्रजातियों की संख्या है ।

के साथ मदद की आधुनिक सूचना और कंप्यूटर तकनीक के साथ, शोधकर्ताओं ने बनाया एक पेड़ चित्रण के लिए अग्रणी पथ अंतर्निहित आणविक सुविधाओं की है । के करीब पेड़ के आधार (यानी जड़ों के करीब) कर रहे हैं सबसे प्राचीन समारोह है । अधिक «» कार्यों के साथ, बारी में, कर रहे हैं के करीब शीर्ष करने के लिए.

यह पता चला है कि के आधार पर इस पेड़ यह संभव है करने के लिए आवंटित केवल दो आणविक कार्य करता है कि, सबसे अधिक संभावना है, और के रूप में चिह्नित पृथ्वी पर जीवन की शुरुआत है । है चयापचय और आणविक बांड.

"यह तर्कसंगत है कि ग्रहण करने के लिए इन दो कार्यों के लिए पहली बार आया था । अणुओं के रूप में ऊर्जा उत्पादन के लिए जरूरी हो गया था चयापचय. इसके अलावा, वे की जरूरत करने के लिए एक दूसरे के साथ बातचीत", — बताते हैं काएटनो-Anolles.

निम्नलिखित विशेषताएं लागू कर दिया है कि संभव उद्भव के अणुओं. यह प्रकट हो सकता आरएनए. अगला, तंत्र की अनुमति दी है कि अणुओं में एकीकृत करने के लिए कोशिकाओं, और फिर कार्यों की अनुमति देते हैं कि कोशिकाओं के साथ बातचीत करने के लिए एक दूसरे को और अपने वातावरण के साथ ।

"अंत में, करीब हो रही करने के लिए ताज का एक पेड़ है, हम देख सकते हैं, से संबंधित कार्यों को करने के लिए जटिल प्रक्रियाओं के उत्पादन सहित मांसपेशियों, त्वचा या तंत्रिका तंत्र," — कहा काएटनो-Anolles.

अपने अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने न सिर्फ प्रकाश डाला करने के लिए पर पिछले एक जीवन है । याद है कि विकास अभी भी चल रही है. इसलिए, समझ के अनुक्रम के गठन इन आणविक सुविधाओं समय के माध्यम से हमें मदद कर सकते हैं जहां भविष्यवाणी करने के लिए पृथ्वी पर जीवन पर ले जाता है.

"जब लोगों के बारे में बात करते हैं विकास की, वे वापस देखो. हम भी विकसित करने के लिए चाहेंगे एक कालानुक्रमिक और methodological मॉडल है कि सवाल का जवाब सकता है, जहां के बारे में विकास की चाल और उपस्थितिकिसी भी नए आणविक कार्यों के लिए, हम चाहिए करने के लिए उम्मीद से यह भविष्य में," — कहते हैं, काएटनो-Anolles.

आज के पेशेवरों निश्चित रूप से खोजने के लिए सक्षम हो अपने आवेदन में जैव प्रौद्योगिकी के विकास, उपयोग के जैविक जानकारी और कंप्यूटिंग बनाने के लिए नई जैविक रूपों. के अनुसार काएटनो-Anolles, विकास के नए जीन भविष्य में करने में सक्षम हो जाएगा जड़ को हल करने के लिए समस्याओं के विभिन्न रोगों और हमारे दैनिक जीवन में सुधार.

"कुंजी करने के लिए प्रभावी पुनर्गठन के हमारे जीनोम और उपलब्ध कराने के साथ नए उपयोगी आणविक कार्यों को समझने के लिए है के आपरेशन के सिद्धांत सरल आणविक जीवन के रूपों अतीत में" — निष्कर्ष निकाला वैज्ञानिक.

मूल लेख, काएटनो-Anolles और इब्राहिम कोच हकदार "प्राकृतिक इतिहास के आणविक आधार पर कार्यों की एक व्यापक वंशावली डेटा विश्लेषण जीन आंटलजी" में प्रकाशित किया गया था के जर्नल PLoS एक है ।