Ключевой этап предполагаемого процесса зарождения жизни на Земле воссоздан в лаборатории - Гранит науки - 2016-06-02

Рибонуклеиновая кислота, РНК, или нечто очень похожее на нее, считается самым вероятным кандидатом на роль первой самовоспроизводящейся молекулы, которая положила начало жизни. Это связано с двойной функцией соединения: РНК не только несет генетическую информацию, но и способна катализировать химические реакции. Слабое место теории РНК-ового мира, согласно которой первые живые существа были РНК-организмами без белков и ДНК, в отсутствии объяснения, как могла большая и сложная молекула вроде РНК образоваться спонтанно. Химики давно пытаются воспроизвести процесс и условия самопроизвольного синтеза РНК, но удавалось им это до определенного предела: никто не мог предложить правдоподобный путь возникновения двух пуриновых нуклеозидов, аденозина и гуанозина, которые лежат в основе оснований А и Г генетического кода всех живых существ на Земле и входят в состав как РНК, так и ДНК наряду с пиримидиновыми основаниями. Химик-органик Томас Карелл (Thomas Carell) из Мюнхенского Университета Людвига Максимилиана (Ludwig Maximilian University of Munich) в Германии сделал это, добившись, в отличие от своих предшественников, демонстрирующих многоступенчатый синтез ключевых соединений из отдельных составляющих, получения аденозина в немалом количестве в один этап, а гуанозин с легкостью образуется из аденозина. Работа Карелла с коллегами опубликована в середине мая в Science, сообщает о ней портал New Scientist. Исходными соединениями в экспериментах Карелла были муравьиная кислота и аминопиримидины или их предшественники, которые обнаруживались в составе вещества комет, то есть, вероятно, были доступны при зарождении жизни. «Таким образом, мы уже видим возможность использования простых молекул, присутствовавших на ранней Земле, следующий этап – связать основания в полноценную цепь РНК», - говорит Карелл. Открытие Карелла снимает главный камень преткновения в сценарии зарождения жизни в РНК-овом мире, отмечает эксперт New Scientist химик Николас Худ (Nicolas Hud) из Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology) в Атланте. По его мнению химические реакции, предлагаемые Кареллом, могут быть с таким же успехом применимы и к более примитивным РНК-подобным молекулам, что делает их отличными кандидатами на ключевое соединение добиогенного этапа эволюции. При этом важно учесть, что среди РНК известны рибозимы, молекулы, которые могут быть катализаторами именно репликации, то есть самовоспроизведения самих РНК. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск»