Биолози от Съединените щати са доказали вероятността за алтернативен вариант на еволюцията на живота, според който РНК и ДНК молекули възникват едновременно, заобикаляйки етапа на света на РНК, според статия, публикувана в списанието Angewandte Chemie.
„Дори и да вярвате в„ света на РНК “, трябва да възприемете вярата и позицията, че нещо съществува едновременно с РНК и помогна на живота да се развива към ДНК и протеини. Защо да не приемем, че ДНК и РНК са възникнали едновременно и не се опитаме да превърнем втората в първата с някаква щура химия “, казва Раманараянанан Кришнамурти от Института за скриптове в Ла Джола (САЩ).
Според общоприетата теория за „света на РНК“днес ролята на протеини и ДНК в първите живи организми на земята се играе от молекулите на РНК. Впоследствие протеините започнаха да контролират клетъчните процеси и ДНК пое ролята на хранилище на генетична информация. Учените експериментират с къси РНК молекули в опит да повторят произхода на живота в лаборатория.
По-специално, днес молекулярните еволюционни биолози се опитват да разберат как молекулите на РНК са заменени от техните ДНК-колеги. Повечето учени приемат, че това се е случило постепенно - първо се появяват така наречените „химери“, молекули, състоящи се от връзки както на РНК, така и на ДНК, а след това РНК нуклеотидите постепенно са заменени от познатите „букви“, съдържащи се в нашия генетичен код.
Кришнамурти и неговите колеги откриха, че това най-вероятно не може да се случи в реалността, след като проучиха колко стабилни ще бъдат такива химерни „хибриди“на ДНК и РНК. За да направите това, учените са събрали няколко къси вериги от "чисти" молекули на ДНК и РНК, съставени от 16, 10 и 6 "букви" -нуклеотиди.
Учените са обработили някои от тези молекули по такъв начин, че някои от "буквите" в тях се превръщат в аналози, използвани в РНК или ДНК, в резултат на което те се превръщат в химерни "хибриди", подобно на онези "градивни елементи на живота", съществували по време на възникването на живота. Приготвяйки решения на такива „химери“, авторите на статията ги нагряват и проследяват колко бързо се разлагат.
Както се оказа, дори добавянето на една чужда "буква" доведе до рязко намаляване на стабилността на молекулите, намаляване на температурата на нейното разлагане с 10-20 градуса по Целзий. Подобна реакция се наблюдава както в молекулите на ДНК, така и в молекулите на РНК с промени във всеки тип букви и връзките между тях, което предполага, че всички химери са изключително нестабилни по своя характер.
Тяхната нестабилност, както признава Кришнамурти, не означава, че те не биха могли да съществуват по принцип в първичната „супа“на земните океани, но съществуването им в първите живи клетки би изисквало наличието на сложни ензими, които постоянно да „поправят“такива молекули и да ги предпазват от разпад. Малко вероятно е те да са възникнали преди появата на първите протеини и ДНК.
Промоционално видео:
Следователно, според Кришнамурти, плавният преход от света на РНК към съвременния живот е бил невъзможен, което го е накарало да мисли, че и РНК, и ДНК възникват едновременно и че първият живот може да използва и двете в своя живот. Подобен сценарий според него е по-съвместим с резултатите от експериментите и с това, което виждаме в съвременните организми, отколкото с хипотезата на „света на РНК“.
