Раскрыт возможный механизм зарождения жизни на Земле
Ученые из Университета Буффало (США) выяснили, что РНК могла концентрироваться в отдельных "каплях" до появления первых клеток - это могло стать одним из этапов зарождения жизни. В экспериментах РНК собиралась в такие структуры при температуре примерно на 10 градусов ниже, чем ДНК.
Исследование опубликовано в Nature Communications.
До появления первых клеток у молекул не было оболочки, которая удерживала бы их вместе. По словам ученых, это создает одну из главных загадок происхождения жизни: неизвестно, как хрупкие молекулы могли собираться в достаточной концентрации, чтобы вступать в химические реакции.
Эксперименты показали, что РНК может решать эту проблему, самостоятельно формируя концентрированные капли в соленой воде. Исследователи сравнили одинаковые по последовательности молекулы РНК и одноцепочечной ДНК и обнаружили неожиданную разницу: РНК начинала образовывать капли примерно на 10 градусов ниже, чем ДНК. В одном эксперименте разрыв достиг 15 градусов.
"Причина скрывается в крошечной химической детали. РНК и ДНК отличаются строением сахара всего одной дополнительной группой с атомом кислорода. Она позволяет РНК иначе взаимодействовать с ионами магния и молекулами воды. В результате цепочки РНК легче сближаются и объединяются в капли", - объяснили исследователи.
Некоторые из этих капель при определенных условиях превращались в гель: молекулы внутри образовывали плотную сеть и переставали свободно перемещаться. В отличие от обычных жидких капель, такое состояние не всегда исчезало после охлаждения. По мнению ученых, подобная структура могла бы дополнительно защищать РНК от неблагоприятной среды.
Результаты соотносятся с гипотезой "мира РНК", согласно которой на ранних этапах эволюции эта молекула могла одновременно хранить генетическую информацию и участвовать в химических реакциях.
Исследование пока не доказывает, что такие капли действительно существовали на молодой Земле. Однако ученые хотят выяснить, способны ли они не просто сохранять РНК, а запускать внутри себя биохимические реакции. В перспективе это может помочь понять, как от отдельных молекул возникли первые подобия клеток - еще до появления мембран.
Другие новости
Врач предупредил об опасности термической обработки просроченных продуктов
Назван простой способ снизить давление без лекарств
Психолог посоветовал не рассказывать сны окружающим
Врач Ангелина Сулейманова рассказала о роли белка при похудении
Диетолог объяснила, кому опасно отказываться от мяса
Врач рассказала об индивидуальных нормах сна для хорошего самочувствия
Лента новостей
Все новостиСамый читаемый
В следующем месяце в связи с Днем Победы и Днем Государственного флага будет четыре нерабочих дня

Читайте нас в Telegram. Самые важные новости Азербайджана и мира
Запечатлейте и отправьте события, свидетелями которых вы были