Биологи нашли «потерянное звено» в эволюции жизни из неживой материи

Биологи нашли «потерянное звено» в эволюции жизни из неживой материи

Учёные-эволюционисты совершили большой прорыв в раскрытии тайны зарождения жизни — им впервые удалось собрать молекулы, напоминающие основы РНК и ДНК, из примитивных «кирпичиков жизни», говорится в статье, опубликованной в журнале «Nature Communications».

«Раннюю Землю можно представить в виде крайне неряшливой лаборатории, где производилось множество разных молекул, необходимых для зарождения жизни. Часть из них выжила и начала процветать, а другие со временем вымерли. Это касается и тех молекул, которые дали жизнь РНК», — заявил Николас Хад (Nicholas Hud) из Технологического института Джорджии (США).

Ещё в 50-х годах прошлого века американские химики Стэнли Миллер и Гарольд Юри повторили первые этапы биохимической эволюции жизни, создав набор аминокислот и прочих «кирпичиков жизни» в растворе из воды и простейших неорганических веществ. Это позволило учёным всерьёз говорить об абиогенезе — зарождении жизни в результате процессов в неживой природе.

Эти опыты были повторены недавно, однако дальше синтеза аминокислот и прототипов будущих жиров учёные не продвигались — возникали проблемы как с появлением сахаристых веществ, входящих в ДНК и РНК, так и со сборкой самих «носителей» генетической информации. Только недавно химики научились получать декстрозу и другие сахара, а не дёготь, используя «марсианские» химические вещества, и остался лишь последний этап — сборка РНК и ДНК.

Хад и его коллеги заявляют, что им удалось реализовать этот этап эволюции жизни из неживой природы, экспериментируя с различными веществами, которые появляются в пробирках в ходе экспериментов, повторяющих опыты Миллера-Юри.

Используя всего две простые органические молекулы — барбитуровую кислоту и ароматический углеводород меламин, — авторы статьи смогли создать набор из азотистых оснований, очень похожих на аденин, гуанин, цитозин и урацил — «кирпичики» РНК и ДНК. Учёные назвали их C-BMP и MMP.

По словам исследователей, эти «прото-буквы» ДНК хорошо связывались с рибозой и другими сахарами и даже образовывали пары из двух противоположных друг другу по значению оснований, как это происходит в реальных двойных цепочках ДНК и РНК. Как отмечают учёные, схожесть их с настоящими азотистыми основаниями в ДНК и РНК настолько велика, что в принципе они могут претендовать на роль их химических «предков».

«Конечно, для того, чтобы сделать такое заявление, нам нужно найти механизм, при помощи которого данные нуклеотиды могли бы превратиться в классическую „четвёрку“ оснований в ДНК и РНК. Пока у нас нет идей, как это могло произойти, но тем не менее существуют десятки путей для этого. Сегодня мы постепенно приближаемся к молекулам, которые составляли основу первых живых существ», — заключает Рам Кришнамурти (Ram Krishnamurty), коллега Хада по институту.

Перейти к источнику цитирования

Вернуться в новостную ленту

Природные ресурсы и национальное богатство
В книге рассмотрены актуальные вопросы теории и практики динамичных ...

Моделирование развития экологических систем
В книге даётся описание методологического подхода и методов выделения ...

Земля, люди, катастрофы
В книге известного чешского учёного Й. Дворжака в доступной и увлекательной форме ...