Home » Știință » Primele molecule de ARN au folosit compartimentarea pentru a se proteja de moleculele mutante

Primele molecule de ARN au folosit compartimentarea pentru a se proteja de moleculele mutante

Primele molecule de ARN au folosit compartimentarea pentru a se proteja de moleculele mutante
Publicat: 20.12.2016
Un studiu arată că primele molecule care se replicau au folosit o strategie de apărare împotriva moleculelor mutante.

Înainte de existenţa celulelor, moleculele care se automultiplicau (ARN) au folosit picături de apă pentru a se proteja de moleculele care se multiplicau cu o viteză mai mare, aşa cum arată un experiment realizat recent.

Niles Lehman, un chimist de la Portland State University din Oregon, care nu a făcut parte din echipa de cercetare, spune că „există multe studii teoretice care au indicii despre modul în care s-au contracarat paraziţii, dar aici avem un experiment de laborator care arată posibilul mecanism.” De asemenea, menţionează cât de esenţial este acest aspect pentru existenţa vieţii, întrucât viteza de reproducere este un avantaj evolutiv de bază.

Un pas esenţial în emergenţa vieţii este capacitatea ARN-ul de a se automultiplica. Dar odată cu acest proces, au apărut şi anomalii. Molecule care se automultiplicau mai rapid, dar mai scurte, cu informaţie mai puţină, deci multiplicarea necontrolată a acestora ducea în ultimă instanţă la dispariţie.

În urma acestui studiu, s-a observat că acele compartimente cu mai puţini paraziţi produceau un ARN mai funcţional, aşa cum susţine Eors Szathmary, co-autor al acestui experiment şi biolog la Fundaţia Parmenide din Munchen.

Experimentul a constat în colectarea unei părţi de ARN dintr-un bacteriofag şi lipită de o ribozimă, o bucată de ARN care poate cataliza o reacţie chimică. Apoi au lăsat ARN-ul să se multiplice în două medii diferite – în mod liber într-o eprubetă sau distribuită în picături de apă în ulei.

După patru generaţii, ARN-ul necompartimentat a fost complet distrus de paraziţi, în timp ce în ARN-ul compartimentat s-a observat o încetinire a parazitării, deşi după 7 generaţii ARN-ul original a dispărut. ”În compartimente există o selecţie a paraziţiilor”, susţine Szathmary, unde moleculele mai scurte au un avantaj. Totuşi, în competiţia dintre compartimente, avantajul este invers: un compartiment cu prea mulţi paraziţi va avea probleme, pentru că o moleculă care nu catalizează reacţii chimice va dispărea.

În natură, este posibil ca acest fel de compartimente să fi furnizat separarea necesară pentru ca aceste molecule să reziste, sau există şi posibilitatea ca populaţiile de ARN care se desvoltau în în porii rocilor să se fi comportant ca poulaţii distincte, izolate de altele.

Aşa cum susţine Brian Paegel, un chimist de la Scripps Research Institute, „acest mecanism este precursoarea celuralităţii, care este centrală vieţii pe care o cunoaştem astăzi.”

Sursa: Science News

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Cercetătorii au stabilit diferenţa majoră dintre ADN şi ARN

Noi DOVEZI privind apariţia vieţii pe Terra. ARN-ul nu ar fi singura moleculă primordială

ARN-ul, prima molecula a vietii

Un nou experiment sprijina teoria “lumii ARN”

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
De ce expansiunea reală a Universului nu se potrivește cu datele noastre? Astronomii tocmai au elucidat misterul
De ce expansiunea reală a Universului nu se potrivește cu datele noastre? Astronomii tocmai au elucidat misterul
Un pui de țestoasă cu două capete a fost găsit la Cape Cod. Este al treilea caz în cinci ani
Un pui de țestoasă cu două capete a fost găsit la Cape Cod. Este al treilea caz în cinci ani
14 octombrie 1947 – Chuck Yeager sparge bariera sunetului
14 octombrie 1947 – Chuck Yeager sparge bariera sunetului
Cum ne anesteziază medicamentele și ce ne pot spune despre conștiință
Cum ne anesteziază medicamentele și ce ne pot spune despre conștiință
De ce avem nevoie de grăsime corporală și de ce prea puțină poate fi periculoasă
De ce avem nevoie de grăsime corporală și de ce prea puțină poate fi periculoasă
Cafeaua decofeinizată ar putea avea un avantaj surprinzător pentru creier
Cafeaua decofeinizată ar putea avea un avantaj surprinzător pentru creier
În ce țară vor putea fi văzute prețurile combustibililor direct în Google Maps?
În ce țară vor putea fi văzute prețurile combustibililor direct în Google Maps?
Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au turnat 300.000 de litri de apă sărată într-o pădure
Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au turnat 300.000 de litri de apă sărată într-o pădure
Italia este „invadată” de mașini cu numere străine. Mașinile din care țări sunt în top?
Italia este „invadată” de mașini cu numere străine. Mașinile din care țări sunt în top?
Restituire istorică în Franța: o vioară confiscată de naziști a fost înapoiată moștenitorilor după 80 de ani
Restituire istorică în Franța: o vioară confiscată de naziști a fost înapoiată moștenitorilor după 80 de ani
Fermierii scot din pământ cartofi tot mai mici. De ce apar „cartofii pitici”?
Fermierii scot din pământ cartofi tot mai mici. De ce apar „cartofii pitici”?
Ce s-a întâmplat după ce un fulger a lovit un avion cu peste 100 de pasageri?
Ce s-a întâmplat după ce un fulger a lovit un avion cu peste 100 de pasageri?
Un mecanic italian explică la câți kilometri trebuie să schimbi uleiul de motor ca să nu afectezi turbina
Un mecanic italian explică la câți kilometri trebuie să schimbi uleiul de motor ca să nu afectezi turbina
Bananele care nu se mai înnegresc după ce sunt tăiate, așteptate în magazinele din Marea Britanie
Bananele care nu se mai înnegresc după ce sunt tăiate, așteptate în magazinele din Marea Britanie
Un compus produs de bacteriile intestinale ar putea accelera modificările asociate bolii Alzheimer
Un compus produs de bacteriile intestinale ar putea accelera modificările asociate bolii Alzheimer
Babilonul chiar a fost primul oraș al lumii? Imnul pierdut descifrat după milenii
Babilonul chiar a fost primul oraș al lumii? Imnul pierdut descifrat după milenii
Turnul Babel a existat? Povestea biblică, urmele descoperite în Babilon și capodoperele inspirate de el
Turnul Babel a existat? Povestea biblică, urmele descoperite în Babilon și capodoperele inspirate de el
Un experiment pe Pământ întărește ipoteza că Enceladus ar putea găzdui viață
Un experiment pe Pământ întărește ipoteza că Enceladus ar putea găzdui viață