Биологи сделали открытие, переворачивающее представления о зарождении жизни на Земле

0
290
Share the joy
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

ДНК и РНК могли возникнуть на планете одновременно

Вчера в 16:25, просмотров: 14330

Группа специалистов из Института Скриппса в Калифорнии пришла к выводу, что молекулы дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК) и рибонуклеиновых кислот (РНК), вопреки общепринятой точке зрения, могли появиться на Земле примерно в одно и то же время. До сих пор предполагалось, что РНК возникли значительно раньше, а ДНК сформировались уже на их основе.


фото: pixabay.com

Рибонуклеиновые кислоты содержатся в клетках всех живых организмов. Подобно ДНК, они представляют собой длинную цепь нуклеотидов, которые, в свою очередь, состоят из из трёх компонентов — азотистого основания, сахара рибозы и фосфатной группы. Главное отличие между ними состоит в том, что дезоксирибонуклеиновая кислота представляет собой двойную спираль (или, точнее говоря, двойной винт), в то время как РНК — одиночная цепь полинуклеотидов. Как считает большинство учёных, именно РНК стали первыми способными к самовоспроизводству макромолекулами в истории. Впоследствии они молекулами РНК были созданы белки и ферменты, которые, в свою очередь, помогли рибонуклеиновой кислоте породить ДНК, что и привело к формированию сложных организмов.

Приступая к исследованию, учёные высказали предположение, что если ДНК действительно появились из РНК, то их должно быть можно «скрестить». По предположению специалистов, получившаяся молекула представляла бы собой подобие своего рода «промежуточного звена» между рибонуклеиновой и дезорибонуклеиновой кислотами. Если бы такая молекула была стабильна, это могло бы служить аргументом в пользу того, что когда-то Земля действительно была «миром РНК», а затем события развивались по вышеописанному сценарию. Однако «гибридные» молекулы оказывались значительно менее жизнеспособными, вне зависимости от того, были ли элементы ДНК встроены в РНК или наоборот.

Сегодня в случае, если фрагмент рибозы случайно встраивается в цепочку ДНК, ошибку исправляют специальные ферменты, которые вряд ли существовали на заре появления жизни. По мнению учёных, всё это говорит о том, что ДНК не смогли бы «закрепиться» в РНК-мире, теряя стабильность из-за попадания чужеродных фрагментов. Из этого исследователи делают вывод, что намного логичнее выглядит сценарий, при котором ДНК и РНК возникли примерно одновременно и развивались «в тандеме».

Учёные опубликовали свою работу в журнале Angewandte Chemie.

Источник