Воссоздание истоков жизни: как учёные воспроизвели «первое существо»? Исследователи объявили о воссоздании процесса, который, возможно, происходил в ранних формах жизни на Земле, когда генетический материал передавался через РНК (рибонуклеиновая кислота) до появления ДНК и белков.
РНК — это нуклеиновая кислота, присутствующая во всех живых клетках. Её структура схожа с ДНК, но, в отличие от двухцепочечной двойной спирали ДНК, молекула РНК одноцепочечная.
Проблема заключалась в том, что две цепи РНК часто образуют двойную спираль, что затрудняет их разделение и репликацию. Об этом сообщили специалисты из UCL (Университетский колледж Лондона, University College London) и MRC (Лаборатория молекулярной биологии, Medical Research Council).
Разделить цепи РНК и сразу соединить их, не дав времени на репликацию, оказалось сложной задачей. Однако учёные нашли решение, согласно данным Indy100.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Chemistry, показало, что использование тринуклеотидов — тройных строительных блоков РНК — в воде с добавлением кислоты и тепла позволяет разделить двойную спираль.
Затем раствор нейтрализовали и заморозили. В жидких пространствах между кристаллами льда тринуклеотиды покрывали нити РНК, предотвращая их повторное соединение и позволяя реплицироваться.
Повторяя циклы замораживания, оттаивания и изменения pH и температуры, которые могли происходить в природе, учёные добились непрерывной репликации РНК, достаточной для выполнения биологической функции и зарождения жизни.
Ведущий автор исследования доктор Джеймс Аттуотер заявил: «Мы предполагаем, что ранняя жизнь основывалась на молекулах РНК. Однако главная трудность этой гипотезы в том, что мы не могли воспроизвести РНК так, как это могло происходить миллиарды лет назад до появления жизни».
Он добавил: «Тринуклеотиды, которые мы использовали, не встречаются в современной биологии, но они значительно упрощают репликацию. Первые формы жизни, вероятно, сильно отличались от известных нам сегодня. Модели, которые мы создаём, должны быть достаточно простыми, чтобы возникнуть из химии ранней Земли».
