Home » Știință » Oamenii de știință ar fi găsit veriga lipsă dintre lumea primordială și viața modernă

Oamenii de știință ar fi găsit veriga lipsă dintre lumea primordială și viața modernă

Publicat: 29.05.2022

Este posibil ca viața pe Pământ să își fi avut originea în ARN, vărul ADN-ului, dar modul în care lumea modernă a evoluat din lumea ARN-ului este încă în mare parte necunoscut.

Acum, într-un nou studiu publicat în revista Nature, ceea ce cercetătorii cred că sunt relicve străvechi din zăcământul primordial care încă se ascund în biologia modernă ar putea servi drept verigile lipsă care fac legătura între viața modernă și lumea ARN.

În zilele noastre, principalele elemente constitutive ale vieții sunt ADN-ul, care poate stoca date genetice, și proteinele, care includ enzimele ce catalizează reacții biologice vitale.

Oamenii de știință au sugerat că este posibil ca viața să fi desprins mai întâi în primul rând de ARN. Compușii cunoscuți sub numele de nucleobaze – adenină (A), timină (T), citozină (C) și guanină (G) – se unesc pentru a forma ADN.

ARN-ul poate stoca date genetice precum ADN-ul, poate servi ca enzime precum proteinele și poate ajuta la crearea atât a ADN-ului, cât și a proteinelor. Cercetătorii au speculat că ADN-ul și proteinele au înlocuit mai târziu această lume a ARN-ului.

„Peptidele pot crește pe ARN în mod magic”

Cu toate acestea, moleculele de ARN continuă să servească un rol vital în biologie. Dar modul în care chimia vieții a trecut dincolo de lumea ARN-ului nu este pe deplin înțeles.

În noul studiu, cercetătorii au examinat alte molecule folosite în ARN. Aceste așa-numite „baze non-canonice ale ARN-ului” își găsesc utilizarea în ARN-ul de transfer.

În ARN, bazele sunt combinate cu molecule de zahăr pentru a forma compuși cunoscuți sub numele de nucleozide. Nucleozidele pot fi combinate cu substanțe chimice încărcate cu fosfor pentru a produce molecule cunoscute sub numele de nucleotide. ARN-urile sunt alcătuite din șiruri de nucleotide.

În prezent, nucleozidele necanonice – cele care folosesc baze sau zaharuri diferite care se găsesc în mod normal în ARN – „sunt necesare pentru ca ARN-ul să se plieze în structura tridimensională corectă”, declară pentru Inverse Thomas Carell, autorul principal al studiului, biochimist la Universitatea Ludwig Maximilians din München. „De asemenea, acestea conferă ARN-ului stabilitatea necesară pentru funcția sa”.

Mai mult, nucleozidele non-canonice ale ARN-ului ajută la creșterea acurateței sistemului folosit pentru a decoda informațiile genetice.

Cea mai surprinzătoare descoperire

Nucleozidele necanonice pot avea aminoacizi legați de ele. Carell și colegii săi au gândit că astfel de compuși ar fi putut oferi o modalitate prin care moleculele antice de ARN să ajute la sintetizarea proteinelor. Aceștia au sintetizat șiruri de ARN care încorporează astfel de nucleozide necanonice pentru a vedea ce reacții chimice ar putea avea loc.

Oamenii de știință au descoperit că șirurile de ARN care posedau nucleozide necanonice ar putea da naștere la forme complexe de ARN și șiruri de aminoacizi cunoscute sub numele de peptide. În biologia modernă, proteinele sunt alcătuite din peptide lungi.

„Cea mai surprinzătoare descoperire a fost să văd cât de ușor se atașează aminoacizii la ARN”, spune Carell. „Peptidele pot crește pe ARN practic în mod magic, fără prea mult ajutor din exterior”.

Cercetătorii sugerează că lumea ARN nu era formată doar din cele patru nucleozide canonice, ci și dintr-o multitudine de alte nucleozide. Acestea au ajutat lumea ARN să treacă la o lume ARN-peptidă, una cu molecule din ce în ce mai lungi și mai complexe, ceea ce a dus la o lume ADN-ARN-proteină. În cele din urmă, cele patru nucleozide canonice au evoluat pentru a ajuta la codificarea datelor, în timp ce celelalte nucleozide necanonice au ajutat la asigurarea structurii și stabilității.

În viitor, oamenii de știință ar dori să găsească peptide care să crească pe ARN și care să servească drept tipul de enzime de care viața are nevoie pentru a funcționa corect.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Planetele sistemelor stelare binare ar putea găzdui forme de viață extraterestră

Istoria populației din Xinjiang, veche de 5.000 de ani, dezvăluită de ADN-ul antic

A fost creat testul ADN care identifică peste 50 de boli genetice

ADN-ul antic oferă indicii despre cum trăiau, călătoreau și interacționau africanii timpurii

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Noi speranțe pentru viața extraterestră! Ce au descoperit astronomii la 48,5 ani-lumină de Pământ?
Noi speranțe pentru viața extraterestră! Ce au descoperit astronomii la 48,5 ani-lumină de Pământ?
Fizicienii au creat un „mini-univers” în care timpul a apărut de unul singur
Fizicienii au creat un „mini-univers” în care timpul a apărut de unul singur
Ce se întâmplă dacă miroși ciocolată înainte să faci exerciții fizice pentru picioare?
Ce se întâmplă dacă miroși ciocolată înainte să faci exerciții fizice pentru picioare?
Ce ar putea dezvălui lacrimile despre creierul tău?
Ce ar putea dezvălui lacrimile despre creierul tău?
Cum a apărut literatura din Statele Unite? De la miturile populațiilor indigene la Hemingway și Toni Morrison
Cum a apărut literatura din Statele Unite? De la miturile populațiilor indigene la Hemingway și Toni Morrison
Concentrații record de aur au fost descoperite pe fundul mării în Japonia
Concentrații record de aur au fost descoperite pe fundul mării în Japonia
Război total între două dintre cele mai mari companii tech din lume
Război total între două dintre cele mai mari companii tech din lume
Tentativele de asasinat asupra lui Donald Trump schimbă protocoalele la Casa Albă
Tentativele de asasinat asupra lui Donald Trump schimbă protocoalele la Casa Albă
De ce aplicațiile care monitorizează somnul nu sunt chiar atât de bune pe cât credem?
De ce aplicațiile care monitorizează somnul nu sunt chiar atât de bune pe cât credem?
Românul care a rescris istoria matematicii la numai 26 de ani
Românul care a rescris istoria matematicii la numai 26 de ani
Volkswagen trece printr-o reorganizare profundă. Ce planuri are producătorul auto?
Volkswagen trece printr-o reorganizare profundă. Ce planuri are producătorul auto?
Cum a apărut mojito, unul dintre cele mai iubite cocktailuri din lume
Cum a apărut mojito, unul dintre cele mai iubite cocktailuri din lume
Milionarul obsedat de longevitate Bryan Johnson a dezvăluit că suferă de o boală incurabilă
Milionarul obsedat de longevitate Bryan Johnson a dezvăluit că suferă de o boală incurabilă
Boala care îi face pe unii oameni să se piardă în propria casă
Boala care îi face pe unii oameni să se piardă în propria casă
Telescopul Webb a observat „o lume de lavă”, la 41 de ani-lumină distanță de Pământ
Telescopul Webb a observat „o lume de lavă”, la 41 de ani-lumină distanță de Pământ
În 1975, Uniunea Sovietică a montat un tun pe o navă spațială și a tras cu el. Ce încercau să facă?
În 1975, Uniunea Sovietică a montat un tun pe o navă spațială și a tras cu el. Ce încercau să facă?
Oamenii de știință ar fi aflat, în sfârșit, de ce atmosfera Soarelui este mult mai fierbinte decât suprafața sa
Oamenii de știință ar fi aflat, în sfârșit, de ce atmosfera Soarelui este mult mai fierbinte decât suprafața sa
Inteligența Artificială poate fi ușor păcălită să pretindă că a găsit viață extraterestră, iar acest lucru ar putea provoca haos în viitor
Inteligența Artificială poate fi ușor păcălită să pretindă că a găsit viață extraterestră, iar acest lucru ar ...