Los obcells son protoorganismos hipotéticos o la forma de vida más temprana. El término fue propuesto por primera vez por Thomas Cavalier-Smith en 2001. Según la teoría de Cavalier-Smith sobre el origen de la primera célula, dos obcells o hemicélulas en forma de copa se fusionan para formar una protocelda con envoltura de doble capa lipídica, genoma interno y ribosomas. , protocitosol y periplasma. [1]
El comienzo de la vida y los organismos vivos es difícil de fechar específicamente ya que la existencia más temprana de los proto-organismos no dejó pistas paleontológicas. Cavalier-Smith sostiene que inicialmente había una sopa primordial que contenía aminoácidos , los componentes básicos de las proteínas.. La replicación y la fosforilación no fueron relevantes hasta que la sopa prebiótica comenzó a organizarse en la era del "ácido nucleico". Aunque todavía no están "vivas", las sustancias durante este período podrían replicarse y sufrir procesos químicos organizados. Sobre la base de estos procesos ordenados, el mundo pasó a un mundo obcelular que incluía la codificación de proteínas y cromosomas y las interacciones simbióticas entre membranas, genes y enzimas. Los obcells probablemente tenían una sola membrana que era densa en lípidos y también tenía proteínas citoesqueléticas específicas que daban a los obcells su curvatura. Estas proteínas esqueléticas probablemente estaban contenidas en el protoperiplasma de la célula oblicua.
Sobre la base de la alta concentración de fosfato en la corteza terrestre, [2] el metabolismo universal del pirofosfato y la poliP en las células modernas, [3] la capacidad de formar fosfatos abióticamente y su simplicidad en comparación con los nucleótidos y ácidos nucleicos , la replicación probablemente comenzó el Superficies minerales ricas en fosfato y enzimas relacionadas con el fosfato involucradas.. Las réplicas son necesarias para que haya existido el código genético, por lo que Cavalier-Smith sostiene que "las poliP quinasas y las pirofosfato quinasas pueden haber estado entre los primeros catalizadores codificados por proteínas". Si existieran, entonces las proteínas de unión a poliP habrían sido la fuente de energía más útil para los obcells. Debido a sus propiedades aniónicas, es bastante plausible que mientras están inmersas en el entorno rico en nucleótidos y ácidos nucleicos, las proteínas de unión a poliP podrían haberse polimerizado con estas sustancias. Por lo tanto, los obcells con exonucleasas adheridas a su membrana habrían tenido una ventaja para la replicación en comparación con los que no la tenían. [1] En las células modernas, las glucocinasas suelen tener dos dominios de unión a fosfato diferentes, que contienen principalmente los aminoácidos.glicina , treonina y aspartato . [4] Por lo tanto, Cavalier-Smith propone que estos dominios compartidos podrían haberse originado en obcells para unirse al pirofosfato. [1]
Cavalier-Smith sostiene que la ubicación más plausible para que los obcells sobrevivieran y crecieran en número en la Tierra era la interfaz tierra-agua, no los respiraderos del lecho marino oceánico. [1] Debido a su probable dependencia de poliP y pirofosfato para obtener energía sobre el ATP de trifosfato de adenosina , los obcells probablemente se congregarían en áreas donde estos minerales se formaron en altas concentraciones. El polifosfato podría formarse fácilmente en la orilla del mar en "pequeñas piscinas saladas, sedimentos porosos o protosuelos".