光化学的に駆動されるレドックス化学が原始細胞膜のパール化と分裂を誘導する

複雑な生化学的機構の進化に先立ち、単純な原始細胞（プロトセル）の成長と分裂は環境要因によって駆動されていたに違いない。私たちは以前、最初は球状の小胞が長い糸状の小胞に成長する2つの脂肪酸小胞成長経路を示した；その後、分裂は流体せん断力によって媒介される。ここでは、外部の機械的力とは独立した分裂の異なる経路を説明する。封入された水相に蛍光染料または膜内にヒドロキシピレンを含む糸状脂肪酸小胞の照射がチオール存在下で迅速にパール化とその後の分裂を誘発することを示す。この光化学的に駆動された経路のメカニズムは、おそらく反応性酸素種の生成に関与しており、これはチオールを酸化して脂肪酸膜に結合するジスルフィド含有化合物を生成し、表面張力の変化を誘発し、パール化およびその後の分裂を引き起こす。 この小胞分裂経路は、特にUVを吸収する多環芳香族炭化水素（PAH）が原始細胞の分裂を促進した可能性のあるチオールが豊富な表面環境において、初期の自己複製細胞様構造の出現のための別のルートを提供する。細胞分裂のタイミングを自律的に制御するチオール:ジスルフィドのレドックス状態を制御する細胞代謝プロセスのその後の進化は、細胞生命の起源における重要なステップであった。