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Bulles de gaz dans les pores des roches – une pépinière pour la vie sur la Terre primitive – ScienceDaily

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Des chercheurs basés à Munich et à Dresde ont conçu un scénario convaincant pour l’évolution des microgouttelettes sans membrane comme origine de la vie.

Où et comment la vie a-t-elle commencé sur la Terre primitive il y a plus de 3,5 milliards d’années à partir de produits chimiques non vivants ? Trouver la réponse à cette question a longtemps été débattue et difficile pour les scientifiques. La seule chose que les scientifiques peuvent rechercher, ce sont des environnements potentiels qui ont permis à la vie de se déclencher. Une nécessité fondamentale des premières cellules sur Terre était la capacité de former des compartiments et d’évoluer pour faciliter les premières réactions chimiques. Les microgouttelettes non associées à la membrane sont d’excellents candidats pour le marquage des protocellules, avec la capacité de diviser et de concentrer les molécules et de soutenir les réactions biochimiques. Les scientifiques n’ont pas encore montré comment ces minuscules gouttelettes auraient pu évoluer pour donner naissance à la vie sur Terre. Des chercheurs du LMU Center for Nanosciences (CeNS) et du Max Planck Institute for Molecular Cell Biology and Genetics (MPI-CBG) à Dresde ont maintenant démontré, pour la première fois, que la croissance et la division de micro-gouttelettes sans membrane est possible dans un environnement similaire aux bulles de gaz dans les pores de la roche chaude sur Terre. Il est suggéré que la vie peut avoir son origine là-bas.

L’équipe de Dora Tang, chef du groupe de recherche du MPI-CBG, a montré en 2018 que l’ARN simple est actif dans de minuscules gouttelettes sans membrane, permettant un environnement chimique adapté au début de la vie. Ces expériences ont été menées dans un environnement aquatique simple, où les forces concurrentes étaient équilibrées. Cependant, les cellules ont besoin d’un environnement dans lequel elles peuvent constamment se diviser et se développer. Pour trouver un scénario plus approprié à l’origine des expériences de la vie, Dora Tang s’est associée à Dieter Braun, professeur de biophysique des systèmes au LMU. Son groupe a développé des conditions avec un environnement déséquilibré qui permettent de multiples interactions en un seul endroit et où les cellules peuvent se développer. Bien que ces cellules ne ressemblent pas aux cellules que nous connaissons aujourd’hui, elles sont très similaires aux protocellules des cellules d’aujourd’hui, également appelées protocellules, constituées de matériaux adhésifs sans membrane.

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L’environnement créé par le laboratoire de Brown est un scénario possible sur la Terre primitive, dans lequel la roche poreuse dans l’eau à proximité des activités volcaniques était partiellement chauffée. Pour leurs expériences, Dora Tang et Dieter Braun ont utilisé des pores contenant de l’eau avec une bulle de gaz et un gradient thermique (électrode chaude et froide) afin de voir si les protocellules se diviseraient et se développeraient. Alan Inicelli, premier auteur de l’étude et doctorant au laboratoire de Dieter Braun, explique : « Nous savions que l’interface gaz-eau attire les molécules. Les protocellules s’y logent et s’accumulent, s’agrégeant en molécules plus grosses. C’est pourquoi nous avons choisi cette mettre en place. » Les chercheurs ont déjà remarqué que les molécules et les protocellules se dirigeaient vers l’interface gaz-eau pour former des protocellules plus grandes constituées de sucre, d’acides aminés et d’ARN. Allan poursuit : « Nous avons également observé que les cellules progénitrices étaient capables de se diviser et de se diviser. Ces résultats représentent un mécanisme potentiel pour la croissance et la division de protocellules sans membrane sur la Terre primitive. » En plus de la division et de l’évolution, les chercheurs ont découvert qu’en raison du gradient de température, plusieurs types de protocellules avec une composition chimique, une taille et des propriétés physiques différentes se sont formées. Par conséquent, le gradient de température dans cet environnement pourrait avoir exercé une pression de sélection évolutive sur les protocellules sans membrane.

Dora Tang et Dieter Braun, qui ont dirigé l’étude, ont résumé : « Ce travail montre pour la première fois qu’une bulle de gaz dans les pores de la roche chaude est un scénario convaincant pour l’évolution de petites gouttelettes sans membrane sur la Terre primitive. les études pourraient se concentrer sur davantage d’habitats potentiels et explorer d’autres conditions d’émergence de la vie.

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Source de l’histoire :

Matériaux Introduction de Ludwig Maximilians-Université de Munich. Remarque : le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.

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La Chine semble tenter de sauver le vaisseau spatial malheureux de l’oubli lunaire

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La Chine semble tenter de sauver le vaisseau spatial malheureux de l’oubli lunaire

HELSINKI — Les données de suivi semblent montrer que la Chine tente de récupérer un vaisseau spatial initialement destiné à la Lune, mais qui s'est retrouvé bloqué en raison d'un étage de fusée défectueux.

Les vaisseaux spatiaux DRO-A et B ont décollé du port spatial de Xichang à bord d'une fusée Longue Marche 2C le 13 mars. d'abord La reconnaissance de la mission est venue du média d'État chinois Xinhua, qui a annoncé que le vaisseau spatial n'avait pas été inséré avec précision dans son orbite désignée par l'étage supérieur de la fusée Yuanzheng-1S.

« L'étage supérieur a rencontré un dysfonctionnement pendant le vol, empêchant les satellites d'entrer avec précision sur l'orbite prédéfinie », a indiqué Xinhua. annonceur. « Des travaux d'élimination pertinents sont actuellement en cours », a-t-elle ajouté, citant le centre de lancement de Xichang.

Les données du 18e Escadron de défense spatiale (SDS) de l'US Space Force ont initialement montré des objets associés à un lancement en orbite terrestre basse (LEO). Cependant, les ensembles de données suivants à deux éléments de ligne (TLE), une représentation mathématique de l'orbite moyenne du satellite, issus de 18 SDS, montrent un objet du lancement (désignation internationale 2024-048A) sur une orbite hautement elliptique de 525 x 132 577 km de l'orbite terrestre. Le problème a depuis été soulevé, puisque le vaisseau spatial a été suivi sur une orbite de 971 x 225 193 km le 26 mars.

Cela indique qu'au moins un satellite, et éventuellement les deux – s'ils sont toujours attachés l'un à l'autre – se sont séparés de l'étage supérieur et que l'orbite de l'objet a été élevée.

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« Nous ne savons pas grand-chose, mais je pense que nous pouvons déduire des données de suivi que la charge utile (charge utile) s'est séparée de l'étage YZ et a brûlé au moins une orbite, indiquant une tentative de sauvetage de la mission. » a déclaré le tracker d'activité et astrophysicien Jonathan McDowell Actualités spatiales.

Ni les médias d'État ni les autorités spatiales chinoises n'ont rapporté que DRO-A et B visaient à atteindre la Lune. Cependant, le magazine 2023 papier La technologie de navigation relative de haute précision du même nom indique que les deux satellites visent une orbite rétrograde lointaine (DRO) autour de la Lune. Les données orbitales le confirment désormais.

Destination : orbite rétrograde lointaine

Les paires DRO-A et B sont conçues pour communiquer depuis une orbite rétrograde lointaine avec un autre satellite, appelé DRO-L, en orbite terrestre basse. DRO-L a été lancé sur une fusée Jilong 3 en février. DRO est une orbite lunaire haute qui se déplace dans la direction opposée à la rotation de la Lune autour de la Terre.

La Chine n'a pas encore fourni de mise à jour sur les satellites DRO-A et B. La brûlure post-orbite, lorsque le vaisseau spatial est au périgée, ou à son approche la plus proche de la Terre, pourrait élever son apogée, ou le point le plus éloigné de la Terre, à la distance lunaire.

Le vaisseau spatial devra ensuite effectuer un autre brûlage pour entrer sur son orbite lunaire prévue. On ne sait pas comment l’utilisation imprévue de carburant pour élever son orbite afin d’atteindre la Lune affecterait la mission.

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La mission peut être mise à jour si le ou les satellites entrent sur son orbite lunaire initialement prévue. La nature fermée de la mission en termes d'informations dément l'ouverture, tandis que l'atterrisseur Peregrine d'Astrobotic a connu des problèmes lors de sa malheureuse mission lunaire.

La mission DRO-A/B ne semble pas constituer un élément majeur des projets lunaires de la Chine et sa perte n'aurait pas d'impact majeur sur le programme d'exploration du pays. Il s’agit plutôt d’une mission de test technologique et orbital qui pourrait jouer un rôle dans ses ambitions lunaires plus larges visant à créer une infrastructure de navigation et de communication lunaire pour soutenir l’exploration lunaire.

Ce n’est pas non plus la seule nouvelle mission lunaire chinoise. Le satellite relais de communications lunaires Queqiao-2 a été lancé le 19 mars en tant que précurseur de la mission de retour d'échantillons sur la face cachée Chang'e-6, dont le lancement est prévu en mai. Deux satellites plus petits, appelés Tiandu-1 et Tiandu-2, étaient à bord du lancement en tant qu'explorateurs des plans plus larges de la constellation Queqiao.

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Vie microbienne inexplorée dans les estuaires souterrains

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Vie microbienne inexplorée dans les estuaires souterrains
Les faits saillants de l'éditeur sont des résumés de recherches récentes rédigées par les éditeurs de la revue AGU.
source: Journal de recherche géophysique : Biogéosciences

Les estuaires souterrains (STE), où se mélangent les eaux souterraines terrestres et l’eau de mer, sont vitaux pour les écosystèmes côtiers océaniques. Il a été défini pour la première fois il y a 25 ans par Willard Moore (1999), ces régions ne sont pas bien étudiées, même si elles sont confrontées à des menaces croissantes en raison des futurs changements globaux.

Adesari et al. [2024] Il cherche à combler les lacunes des connaissances en mesurant les communautés microbiennes et leurs fonctions au sein des STE. En utilisant des incubations de sédiments qui imitent les facteurs de stress attendus, tels que l'élévation du niveau de la mer, l'augmentation des niveaux de nutriments et de longs temps de séjour, l'étude révèle la sensibilité des communautés microbiennes aux changements de nitrate et de salinité.

Ces résultats soulignent le rôle central des communautés microbiennes dans la réponse aux fluctuations environnementales du microbiote et dans la régulation des cycles du carbone et de l’azote dans les zones océaniques côtières. De plus, les activités humaines remodèlent radicalement les entreprises publiques, soulignant le besoin urgent d’efforts de conservation, tels que la réduction des taux de prélèvement des eaux souterraines.

Citation : Adyasari, D., Dimova, NT, Ní Chadhain, SM et Waska, H. (2024). Communautés microbiennes et activité métabolique dans les aquifères riches en matières organiques : l'impact des changements climatiques et d'utilisation des terres. Journal de recherche géophysique : Biogéosciences129, e2023JG007660. https://doi.org/10.1029/2023JG007660

—Marguerite A. Xenopoulos, rédacteur en chef, JGR : Biogéosciences

Texte © 2024. Les auteurs. CC BY-NC-ND 3.0
Sauf indication contraire, les images sont soumises au droit d'auteur. Toute réutilisation sans autorisation expresse du titulaire des droits d'auteur est interdite.

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Les neurones sensoriels jouent un rôle central dans la coordination de la réparation et de la régénération des tissus

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Des chercheurs de l’Université Monash et de l’Université d’Osaka ont dévoilé une découverte révolutionnaire concernant le rôle central des neurones sensoriels dans la régulation de la réparation et de la régénération des tissus, ce qui est très prometteur pour les patients souffrant d’une mauvaise cicatrisation des tissus et de diabète.

En collaboration avec le professeur Shizuo Akira de l'Union internationale de recherche sur le cancer, une équipe de recherche dirigée par le professeur agrégé Mikael Martino de l'université Monash, qui a également occupé un poste à plusieurs postes à l'université d'Osaka, a publié une avancée majeure dans la médecine régénérative. .. nature.

Leurs recherches mettent en évidence l’interaction complexe entre les systèmes nerveux et immunitaire, ainsi que l’implication essentielle des neurones sensoriels dans la réparation et la régénération des tissus. Alors que les neurones sensoriels nociceptifs sont principalement associés à la sensation de douleur, leur contribution à la régénération tissulaire n’était pas claire jusqu’à présent. Grâce à leurs recherches, l’équipe a démontré que la suppression d’un sous-type spécifique de neurones sensoriels contenant le canal ionique Nav1.8 altère considérablement la réparation des plaies cutanées et la régénération musculaire après une blessure. En outre, ils ont révélé que les terminaisons de ces neurones sensoriels s’étendent jusqu’à la peau et aux tissus musculaires blessés et communiquent avec les cellules immunitaires via le peptide neuronal lié au gène de la calcitonine (CGRP) pendant le processus de guérison. Ce neuropeptide joue un rôle crucial en influençant les cellules immunitaires pour faciliter la guérison des tissus après une blessure. Dans des modèles précliniques, tels que des souris dépourvues de neurones sensoriels et des souris diabétiques dont les neurones périphériques sont endommagés, une version technique du CGRP a été utilisée, conçue pour améliorer son efficacité, accélérer la cicatrisation des plaies et favoriser la régénération musculaire.

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Ces résultats sont très prometteurs pour la médecine régénérative, en particulier dans le traitement des tissus mal cicatrisés, couramment observés dans des pathologies telles que le diabète. En regardant vers l’avenir, l’équipe vise à développer des thérapies innovantes ciblant les causes sous-jacentes d’une mauvaise réparation tissulaire en exploitant les interactions neuro-immunes.

L'Université Monash est l'un des partenaires mondiaux de connaissances de l'Université d'Osaka, un partenariat stratégique visant à développer des programmes de recherche et d'enseignement durables et de haute qualité qui peuvent contribuer à résoudre les problèmes mondiaux. L'auteur principal, Mikael Martino, un fervent défenseur de la collaboration entre les deux universités, a souligné l'importance des relations interinstitutionnelles solides et du système de nomination mutuelle pour permettre aux chercheurs internationaux comme lui de collaborer efficacement avec les universitaires de l'Université d'Osaka.

source:

Référence du magazine :

Lu, Y.-Z., et autres. (2024). Les neurones sensoriels CGRP favorisent la guérison des tissus via les neutrophiles et les macrophages. nature. est ce que je.org/10.1038/s41586-024-07237-y.

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