Химики показали, как РНК могла впервые воссоздаться

РНК - это рибонуклеиновая кислота, отвечающая за регуляцию генов (передачу информации о них из ДНК) и создание белка. Но в остальном, они с ДНК похожи, разве что РНК одноцепочная и вместо тимина (T) у неё урацил (U). И то, те тоже по химической структуре схожи (но не по роли).

И вот теперь учёные придумали, как РНК смогла самокопироваться на ранней стадии Земли - лёд.

Но до объяснения процесса стоит рассказать ещё немного полезной информации:

Предполагается, что изначально ДНК с белками не существовала и всей работой занималась тРНК (транспортная рибонуклеиновая кислота), перенося нужные материалы и воссоздавая их, реплицируя. Разумеется, не только сама РНК была задействована в создании жизни, но основные строительные блоки шли от неё.

Проблема копирования же самой РНК заключается в аналоге магнитиков на холодильник - две одноцепочные РНК, встречаясь, застёгивались в одну двойную спираль, которую уже не расстегнуть без трудностей. А это предотвращает их копирование и восстановление, если разорвать такую РНК.

Так как же Лондонско-британские учёные обошли эту проблему? Триплеты.

Давайте напомню: Триплеты (трёхбуквенные) - это "строительные" блоки в молекуле РНК, нуклеотиды, состоящие из последовательности в размерах трёх штук, из трёх разных букв.

В иРНК (информационной рибонуклеиновой кислоте) - это кодон, который говорит, какую аминокислоту надо добавить в белок. В тРНК - это антикодон, который идеально подходит к кодону, сцепляясь с ним.

Так что когда вы на уроках биологии (и немного химии?) решали задачки по подставлению противоположных букв в цепочках РНК, вот что бы происходило в реальности (интересно, сколько мутаций белков у вас "случайно" получалось создать?).

Теперь, когда теория у вас есть (а у меня есть пост, на который я могу давать гиперссылку, не копируя определение биологических терминов), давайте вернёмся ко льду.

Если эти триплеты в РНК в воде добавить кислоту и тепло, то можно разделить двойную спираль РНК. После чего раствор заморозили и в жидких частях между кристаллами льда, триплетные блоки покрывали нитями РНК, что мешало им соединяться, не препятствуя процессу воссоздания.

На ранней Земле циклы потепления и похолодания, скорее всего, точно также помогли РНК реплицироваться снова, и снова, и снова. Причём нити у РНК оказались достаточно длинными для появления у них роли в зарождении жизни, получения биологической функции.

Исследователи заявили, что подтверждение их теории на практике могло работать в пресноводных озёрах и/или прудах, особенно в геотермальных средах, где тепло Земли достигло поверхности. Главное, чтобы вода не была солёной - соль мешает процессу замерзания.

Источник: vk.com

Комментарии: