Cercetătorii de la University College London au făcut un pas uriaș în înțelegerea modului în care viața a apărut pe Pământ acum aproximativ 4 miliarde de ani, descoperind o reacție chimică care ar putea reprezenta „veriga lipsă” dintre moleculele fundamentale ale vieții.
Toate formele de viață cunoscute conțin acid ribonucleic (ARN), molecule esențiale pentru decodarea informației genetice și pentru construirea proteinelor din aminoacizi simpli. Totuși, procesul prin care ARN-ul se leagă de aminoacizi – numit aminoacilare ARN – nu fusese observat anterior în condiții asemănătoare celor de pe Pământul primordial.
Studiul publicat în jurnalul Nature descrie cum oamenii de știință au reușit să atașeze aminoacizi la ARN într-un mediu apos cu pH neutru, similar celui existent în epoca formării vieții. Aceștia au folosit un grup chimic purtător de sulf, numit tioester, pentru a activa aminoacizii, iar molecula de ARN a ghidat natural aminoacizii către capătul lanțului, poziția în care ar fi necesară pentru sinteza proteinelor.
„Moleculele de ARN comunică informații între ele într-un mod extrem de previzibil și eficient, dar nu comunică în mod natural cu aminoacizii pe care trebuie să îi controleze în sinteza proteinelor,” a explicat profesorul Matthew Powner, autor principal al studiului. „Cum și de ce aceste două molecule s-au legat pentru prima dată a fost o întrebare deschisă de decenii.”
CITEȘTE ȘI – Premieră medicală: Un plămân de porc modificat genetic, transplantat unui pacient aflat în moarte cerebrală
Descoperirea permite reconcilierea a două teorii privind originea vieții: „lumea ARN” și „lumea tioesterilor”. Combinate, aceste două concepte ar putea explica modul în care moleculele fundamentale ale vieții s-au asociat pentru a forma peptide – lanțuri scurte de aminoacizi esențiale pentru viață.
„Am demonstrat cum două piese chimice primordiale – aminoacizi activați și ARN – ar fi putut construi peptide, primii pași spre viață,” a adăugat Dr. Jyoti Singh, coautor al studiului. Echipa consideră că această reacție ar fi putut avea loc în lacuri și bazine nutritive ale Pământului timpuriu.
Experții din domeniu apreciază descoperirea ca fiind un moment definitoriu în biologia vieții timpurii. „Această echipă a realizat sinteza peptidelor cu participarea ARN-ului într-un mod simplificat, dar similar cu cel al celulelor vii, folosind condiții plauzibile pentru primii pași ai vieții,” a declarat biophizicianul Kepa Ruiz Mirazo.
Deși mai multe aspecte ale originii vieții rămân necunoscute, această descoperire reprezintă un punct crucial în rezolvarea unuia dintre cele mai fascinante mistere ale științei: modul în care chimia simplă a condus la apariția vieții complexe pe planeta noastră.
Urmărește România Liberă pe Google News, Linkedin, Twitter, Facebook și Youtube.
