Учените разкриха как молекулите на РНК и аминокиселините са могли спонтанно да се съединят на ранната Земя, без да са необходими рибозоми, за да се образуват първите протеини. Това откритие е от значение за разбирането на произхода на живота.
Екип от учени успя да разгадае фундаментална енигма за произхода на живота, демонстрирайки как РНК и аминокиселините спонтанно се комбинират, за да образуват протеини. Това откритие хвърля значителна светлина върху това как тези основни структури биха могли да бъдат генерирани много преди съществуването на сложни рибозоми, клетъчните „фабрики“, отговорни за тази задача днес. Изследването сочи изненадващо прост химичен механизъм, който би могъл да действа на ранната Земя. Тези космически събития са от решаващо значение за разбирането на контекста на ранната Земя, включително явления като постоянното бомбардиране на Земята от космически обекти и неговото въздействие върху формирането на нашата планета. Всъщност, химията, лежаща в основата на този процес, е забележително проста и спонтанна. Той се случва във водна среда при неутрално pH и проявява селективност, която го прави осъществим за условията на нашата планета преди милиарди години.
Тези резултати предполагат как РНК може да е започнала да упражнява фундаментален контрол върху синтеза на протеини, решаваща стъпка в биологичната еволюция. Струва си да се спомене, че аминокиселините и нуклеотидите, основните градивни елементи на живота, са присъствали много преди появата му, дори са били открити на астероиди, кацнали на Земята. Всъщност, пристигането на гигантски комети може също да е осигурило основни компоненти за началото на живота на нашата планета. В тази връзка, предишно проучване вече е идентифицирало пантетеин, реактивна молекула, като вероятен и изобилен компонент в езерата на ранната Земя.
Настоящото изследване описва подробно как пантетеинът може да е реагирал с аминокиселини, за да създаде междинно съединение, наречено аминоацилтиол, както съобщава Futurism. Този аминоацилтиол впоследствие би се комбинирал със свободно плаващата РНК, позволявайки прехвърлянето и свързването на аминокиселини с РНК, като по този начин инициира образуването на протеинови вериги.
Условия и ограничения на ранната Земя
Този гениален химичен процес обаче вероятно е изисквал по-високи концентрации на пантетеин, отколкото може да се очаква. Поради тази причина учените предполагат, че тези условия биха били по-вероятни в по-малки сладководни басейни, като например първични езера или водоеми, отколкото в необятността на ранните океани. Този детайл предлага по-ограничена перспектива за възможните географски сценарии, където животът би могъл да започне да се оформя. В този контекст търсенето на живот извън нашата планета остава приоритет, като последните открития изследват защо не сме открили живот на Марс, въпреки потенциално благоприятните условия в миналото.
Изследването обаче посочва и едно значително ограничение: случайните вериги. Аминокиселинните вериги, получени от този механизъм, са случайни и хаотични в своята последователност. Това контрастира рязко с прецизността и милиметровия ред, демонстрирани от протеиновите последователности, генерирани от рибозомите в съвременните клетки. Въпреки тази разлика, откритието представлява значителна крачка напред в разбирането на химичните механизми, които може да са посяли семената на живота на нашата планета.
