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

Проблемы экологии. Тематический справочник Российской академии наук. Выпуск 2
В Справочнике представлена информация по тематике исследований экологической ...

Critical Excitation Methods in Earthquake Engineering
Since the occurrence of earthquakes and their properties are very uncertain even with the present knowledge, it is too difficult to define reasonable ...

Введение в экологическую кибернетику
Монография посвящена обоснованию и разработке элементов нового раздела ...