О возможных клеточных рецепторах к неорганическим кристаллическим лигандам

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

О возможных клеточных рецепторах к неорганическим кристаллическим лигандам

Как считается в настоящее время, органический и неорганический миры на всем протяжении своего существования коэволюционировали.

Согласно, теории матричного синтеза органический мир возник на основе неорганических кристаллов. Есть мнение, что первоначально на Земле возникли минеральные организмы [3], а уже затем на их основе, путем длительной эволюции, стали возникать протобиологические структуры, которые в дальнейшем и дали начало первым протоклеткам. Ряд исследователей [1; 2; 5; 7; 8] считают, что живые организмы возникали вследствие матричного синтеза ключевых биомолекул и биоструктур на неорганических матрицах. Так, Дж. Бернал считал, что основные минералы, на которых возникали первые биоструктуры протоклеток - глины. Теоретическую возможность синтеза ДНК на апатите показали Э.Я. Костецкий и С.А. Алексаков. А.М. Асхабов считает, что жизнь возникла благодаря синтезу основных молекул на кватаронах - протобиологических кластерных структурах, возникающих в пересыщенных водных парах. Академик Н.П. Юшкин считает, что в этой роли могли выступать высоко структурированные твердые углеродистые вещества и углеводородные молекулярные кристаллы, например, фиброкериты. Р.Ф. Черкасов считает, что первичный синтез биомолекул происходил на фуллереновых микротрубках, которые возникали в результате падения метеоритов.

Стоит упомянуть о большом количестве кристаллов и кристаллоподобных структур, находящихся в норме и патологии в организме. Это и кристаллы минерализованных тканей - костей, дентина, эмали в норме, и огромное количество различных патогенных биоминеральных образований - уролиты, саливолиты, кардиолиты, дентолиты, холелиты, пульмолиты, остеолиты и другие. Многочисленные данные в рамках, относительно новых наук - биоминералогии и медицинской минералогии, говорят о разнообразных, и, подчас, неоднозначных взаимосвязях живого организма и кристаллов.

Минералы могут выступать в роли катализаторов [6]. Поэтому можно предположить, что на одних минералах шел матричный синтез, другие выполнили роль ионообменников, третьи могли быть катализаторами или выполнять другие функции. Весь этот минеральный ансамбль и выполнил главную задачу на Земле - создал жизнь.

Исходя из всего вышесказанного, хочется выдвинуть гипотезу. Учитывая возможную долгую коэволюцию минерального и живого мира можно предположить наличие в живых системах рецепторов к неорганическим кристаллам. Рецепторы скорее всего могут находиться на поверхности клеток. Рецепторы являются очень древними по происхождению и, скорее всего, очень консервативными. Возможно наличие как белковых, так и кристаллоподобных рецепторных образований. Причем возможно, рецепторы белковой природы включают в себя кристаллические элементы.

Первым, как нам кажется, подтверждением этой гипотезы является факт обнаруженный Кисилевой Е.В. с соавт. [4]. В их сообщении приводится наблюдение факта дифференцировки стромальных клеток жировой ткани в остеогенном направлении при культивировании с гранулами гидроксиапатита и, самое главное, в отсутствии, каких-либо других индукторов остеогенной дифференцировки.

Мы глубоко уверены, что скоро появятся многочисленные сообщения о нахождении рецепторов к неорганическим кристаллическим веществам, причем не только к тем, которые обнаруживаются внутри организмов, и это будет иметь огромное теоритическое и прикладное значение.

Литература

кристалл лиганд матричный клеточный

1. Асхабов А.М. Кватароны как протобиологические структуры и прекурсоры элементов живой материи / Материалы IVмеждународного семинара «Минералогия и жизнь: Происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров, биоминералогия», Сыктывкар, Республика Коми, 22-25 мая 2007. - С. 19.

2. Бернал Дж. Возникновение жизни. М.: Мир, 1969. 391 с.

3. Кернс-Смит А.Дж. Первые организмы // В мире науки. 1985. №8. С. 46-55.

4. Кисилева Е.В., Воложин А.И., Васильев А.В., Терских В.В. Мультикомпонентные клетки стромы жировой ткани - новый источник остеопрогениторных клеток для реконструктивной медицины / Труды симпозиума с международным участием «Клеточные, молекулярные и эволюционные аспекты морфогенеза», Москва, 2007. С. 81-82.

5. Костецкий Э.Я., Алексаков С.А. О возможности синтеза нуклеопротеидов на матрице апатита // Докл. АН СССР. Т.260. №4. 1981. С. 1013-1018.

6. Пестунова О.П., Симонов А.Н., Снытников В.Н., Пармон В.Н. Природные минералы как катализаторы пребиотического синтеза биологически важных веществ / Материалы IV международного семинара «Минералогия и жизнь: Происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров, биоминералогия», Сыктывкар, Республика Коми, 22-25 мая 2007. - С. 25.

7. Черкасов Р.Ф. О геолого-минералогических первоосновах жизни / Материалы IV международного семинара «Минералогия и жизнь: Происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров, биоминералогия», Сыктывкар, Республика Коми, 22-25 мая 2007. - С. 29-30.

Размещено на Allbest.ru