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两种简单分子——半胱氨酸和硫酯的反应，或许揭示了生命最初的组成单元是如何被“封装”进细胞膜中。

生命的诞生，必然需要一些基本的组成单元。作为遗传物质的DNA和RNA至关重要，它们主导着蛋白质的合成。但还有一类分子，虽然常被常被公众忽视，却同样是生命不可或缺的基石，那就是脂质。

长期以来，科学家认为脂肪酸是原始细胞膜的有力候选。它们能在模拟早期地球的条件下被合成，并且广泛存在于陨石中，这表明早期地球可能并不缺少脂肪酸。然而问题在于，非酶促合成产生的多为短链脂肪酸（碳链少于10个），而能够高效组装成稳定囊泡（膜结构的雏形）的，恰恰需要更长链的脂肪酸。更棘手的是，脂肪酸囊泡本身极其脆弱，只能在狭窄的 pH 范围内稳定存在，并且在遇到镁、钙等二价阳离子时会迅速崩解；而这些离子，却又是功能性核酶等更复杂分子演化所必需的。这一矛盾，促使科学家去寻找新的、更合理的解释。

“在四十多亿年前，地球上并没有酶。”这项研究的通讯作者、加州大学圣迭戈分校的 Neal Devaraj 说道。“然而，某种方式下，这些最初的原始细胞结构依然形成了。它们是如何做到的？这正是我们试图解答的问题。”

该团队将目光投向了两种在原始地球上可能广泛存在的简单分子：氨基酸之一的半胱氨酸，以及一种短链胆碱硫酯。研究人员发现，在二氧化硅玻璃表面，半胱氨酸与硫酯会自发反应，生成一种名为二酰基半胱氨酸的分子。这类分子具有两条疏水尾链和一个紧凑的头基，能高效地组装成稳定的、类似原始细胞膜的囊泡，其稳定性足以保护并维持其内部的生化反应。

这一发现提供了一个令人信服的解释：在没有酶和复杂生物机器的远古地球，简单分子在矿物催化下，便能自发构建出稳定的膜性结构。这或许正是无生命物质向生命世界跨出的关键一步。

正如 Devaraj 所言：“我们研究的目的，是理解生命如何从没有生命的环境中诞生。而在这项工作中，我们提出了一种可能的答案。”