ARN-ul, prima molecula a vietii

Cercetatorii de la Northwestern University au realizat o
descriere atomica care arata in ce mod aceste doua molecule
„antice” interactioneaza unele cu altele. Mai exact, pentru prima
oara, oamenii de stiinta au reusit sa descrie detaliile atomice ale
felului in care ribonucleaza P (enzima prezenta in sucurile
digestive intestinale, cu actiune specifica asupra acidului
ribonucleic) recunoaste, se leaga si „fisureaza” ARN-ul de transfer
(tRNA); ei au utilizat o puternica sursa de raze X de la „Advanced
Photon Source” din cadrul Argonne National Laboratory, pentru a
obtine imagini de cristale formate de aceste doua molecule de acid ribonucleic.

„ARN-ul este o molecula veche, dar destul de sofisticata.
Structura cristalina obtinuta demonstreaza ca multe din
proprietatile pe care le atribuim moleculelor moderne erau deja
prezente in acel ARN antic. ARN-ul este un catalizator capabil de
multa versatilitate si la fel de complex precum proteinele
moderne.”, a explicat Alfonso Mondragón, profesore di biologie
moleculara la Weinberg College of Arts and Sciences, co-autor al
unui articol pe aceasta tema, aparut in revista „Nature”.

• Cele mai iubite băuturi de Crăciun afectează sănătatea oaselor
• Creierul bărbaților versus creierul femeilor: Care sunt diferențele?

Se stia ca aceasta reactie chimica are loc, si ca ARN-ul poate
juca rolul de catalizator, dar pana acum cercetatorii nu stiau
exact cum se intampla acest lucru. „Acum am inteles mai bine cum
functioneaza ARN-ul: RNasi P este alcatuita dintr-un nucleu mare de
ARN plus o micuta proteina, si asa se exemplifica tranzitia
evolutiva de la o lume biochimica dominata de ARN la una dominata
de proteine”, a precizat cercetatorul.
Proteina are scopul de a ajuta la recunoasterea ARN-ului de
transfer, dar cea mai mare parte a acestui proces are loc datorita
interactiunilor ARN-ARN. Structura arata ca odata ce RNase P
recunoaste tARN-ul, se agata de acesta si, asistant de ioni
metalici, rupe legatura chimica, fapt ce duce la maturizarea
ARN-ului de transfer, producand o molecula de acid ribonucleic mai
mica, capabila sa contribuie la procesele fundamentale in celula.
Enzima bazata pe ARN repeta procesul continuu, taind fiecare acid
ribonucleic de transfer exact in acelasi punct, de fiecare data.

„Descoperirea, facuta in urma cu 30 de ani, ca moleculele de ARN
pot avea o functie catalitica, ne-a facut sa ne gandim la ideea ca
ARN-ul ar putea sa fi fost prima molecula„, a mai precizat
Mondragón.
Sursa: Le Scienze