Ученые, вероятно, смогли зафиксировать спонтанное слияние молекул, которое привело к появлению жизни на Земле. Как сообщает Science Alert, экспериментальная работа может дать важные подсказки относительно происхождения одной из самых важных биологических связей — между белками и нуклеиновыми кислотами.
Жизнь на планете использует чрезвычайно сложную «молекулярную машину», рибосому, для синтеза белков. Орган клетки считывает химическую информацию из рибонуклеиновых кислот (РНК) и воспроизводит на основе нее белок. Однако, ученые до сих пор не знают, как именно белки и РНК связались в «первичном супе» Земли.
Было предпринято множество попыток воспроизвести естественный процесс слияния РНК и аминокислот, основы белков. Этот процесс требует активного катализатора. Прошлые исследования показали, что некоторые высокоактивные соединения не подходят для этой цели, поскольку они обычно разрушаются в воде — в результате аминокислоты реагируют не с РНК, а друг с другом.
Исследовательская группа Университетского колледжа Лондона решила опробовать в качестве «посредника» тиоэстер или тиоэфир. Это соединение состоит из углерода, кислорода, водорода и серы — четырех из шести элементов, которые считаются критически важными для жизни. Тиоэстеры играют роль катализатора в ряде биологических процессов, и, предположительно, в первичном органическом супе их было достаточно.
В результате исследований эксперты выяснили, что тиоэстер обеспечивает необходимую внешнюю энергию, чтобы позволить аминокислоте связываться с РНК.
«Наше исследование объединяет две выдающиеся теории происхождения жизни — "мир РНК", где самовоспроизводящаяся РНК стала фундаментальной основой, и «мир тиоэстера», в которой тиоэстеры рассматриваются источник энергии для самых ранних форм жизни», — заявил химик колледжа Мэтью Паунер.
Стоит признать, что человек пока далек от детального и всестороннего понимания происхождения жизни, однако работа позволяет сделать новый шаг — проверить, будет ли РНК связываться с конкретными аминокислотами, которые облегчили бы появление генетического кода.
