Спонтанне утворення молекул. Хіміки наблизилися до розгадки походження життя
Це лише перший крок. (Фото: Depositphotos)
Вчені вперше змогли відтворити в лабораторії процес, який міг привести до виникнення життя на Землі приблизно 4 мільярди років тому.
Хіміки створили умови, схожі на ранню Землю, і з'єднали РНК та амінокислоти — перший важливий крок, який згодом привів до появи живих організмів.
«Сьогодні життя використовує дуже складну молекулярну машину — рибосому, щоб синтезувати білки. Ця машина потребує інструкцій у вигляді мРНК, яка переносить генетичну інформацію від ДНК до рибосоми. Рибосома читає цю інформацію та з'єднує амінокислоти одну за одною, утворюючи білок», — пояснює хімік Меттью Пауер з University College London.
Вчені змогли повторити першу частину цього процесу, використовуючи просту хімію у воді при нейтральному pH, щоб зв’язати амінокислоти з РНК.
«Хімічна реакція відбувається спонтанно, вибірково і могла відбуватися на ранній Землі», — додає він.
Білки не можуть самостійно копіюватися — для цього потрібна інформація з нуклеїнових кислот, таких як РНК. Тому, щоб життя могло виникнути, ці два компоненти мали якось поєднатися в умовах сирої, гарячої ранньої Землі.
Щоб досягти цього, команда хіміків на чолі з Джйоті Сінг з University College London використала тіоестери — енергійні сполуки, які містять вуглець, кисень, водень і сірку. Ці молекули могли дати потрібну енергію для зв’язування амінокислот з РНК.
«Наше дослідження об'єднує дві основні гіпотези про походження життя — ‘світ РНК', де самокопіювальна РНК відіграє ключову роль, та ‘світ тіоестерів', де ці сполуки слугують джерелом енергії для перших форм життя», — пояснює Пауер.
Вчені відзначають, що це лише перший крок. Наступним завданням буде перевірити, чи РНК вибірково зв’язуватиметься з певними амінокислотами, щоб з’явився генетичний код.
«Уявіть день, коли хіміки зможуть з простих молекул створити системи, здатні до само копіювання. Це буде величезний крок до розв’язання питання походження життя», — додає Сінг.
