Výzkumníci smíchali kyseliny RNA a DNA v experimentu, který má objasnit počátky života

20. 9. 2019

Po dekády chemici testovali teorie o tom, jak začal život na Zemi. Jedna hypotéza po léta přitahovala vědeckou imaginaci: Svět RNA. Tato teorie tvrdí, že prebiotické molekuly se záhy spojily, aby vytvořily ribonukleové kyseliny (RNA), tj. molekuly, které dnes nesou instrukce z deoxyribonukleové kyseliny (DNA) do živých organismů. Hypotéza světa RNA tvrdí, že jakmile došlo na Zemi ke vzniku RNA, začaly se tyto látky samy replikovat a později z nich vznikly molekuly jako je DNA.

Podle profesora Ramanarayanana Krishnamurthyho ze Scripps Research je sice tato teorie fascinující, ale může se ukázat jako nepravdivá. Problém je v tom, že složky jako enzymy, které by umožnily fungování světa RNA, na mladé Zemi dosud neexistovaly.

"Svět RNA dal vzniknout myšlence, že pokud nějak syntetizujete RNA, která se může replikovat a katalyzovat reakce, všechno ostatní následuje automaticky," říká Krishnamurthy. "Tak tomu není, protože svět RNA spočívá na RNA, která se sama replikuje, což je velice obtížné."

Krishnamurthy spolu se svým spoluatorem Subhendu Bhownikem má nyní experimentální důkazy, které ukazují, že proces života na Zemi mohl ve skutečnosti začít s molekulami, které vypadaly jako směs RNA a DNA. Tyto smíšené molekuly tvoří nestabilní dvojice a mají vůči sobě navzájem nižší afinitu. Je překvapující, že tyto "chiméry" mají silnější afinitu k RNA a DNA, což jim umožňuje působit jako šablona pro vznik RNA nebo DNA.

Vědci dokázali vytvořit tyto chiméry v laboratorních podmínkách a ukázali, že mají potenciál replikovat RNA a DNA, a tak vzniklá RNA a DNA je schopna reprodukovat chiméry. Toto působení může vést ke křížové katalytické amplifikaci RNA a DNA, což je klíčový krok k vývoji složitých organismů.

"Provokativní implikací této studie je, že RNA a DNA se mohly objevit současně, místo široce přijaté teorie RNA světa, v němž se nejprve objevuje RNA a dává vzniknout DNA," uvedl Krishnamurthy.

Podrobnosti v angličtině: ZDE (pdf)

0
Vytisknout
1963

Diskuse

Obsah vydání | 25. 9. 2019