|
Znanstvenici su u laboratoriju uspjeli kreirati molekulu koja predstavlja neku vrstu najranijeg oblika biološkog materijala za prenošenje informacija, što je prijelazna faza između beživotnih kemikalija i složene genske arhitekture života.
Tvar je nazvana tPNK (thioester peptide nucleic acid), a spontano oponaša oblike 'molekula života' DNK i RNK. Naime, tPNK sama gradi nizove stabilnih konfiguracija. Znanstvenici još uvijek nisu uspjeli postići da se same repliciraju, što se smatra prvom stepenicom života, međutim, vrlo su blizu tome. Što je najvažnije, ovim molekulama za povezivanje nisu potrebni enzimi – molekule koje potiču kemijske reakcije, a nisu postojale u primordijalnom svijetu kako ga zamišljaju stručnjaci koji se bave pitanjem izvora života.
„Napravljeno je mnogo eksperimenata s razvojem kemijskih nizova, međutim, dosad još nije stvoren sustav koji se sam razvija u uvjetima bez enzima“, objasnio je voditelj istraživanja Reza Ghadiri, biokemičar iz Scripps Research Instituta. „Mi zadovoljavamo neke zahtjeve dugoročnog cilja da stvorimo čisti kemijski sustav koji je sposoban prolaziti kroz Darwinovu evoluciju“, objasnio je.
U radu na ovom projektu, čiji su rezultati predstavljeni u časopisu Science, sudjelovao je i pionir biokemije Leslie Orgel, koji je preminuo 2007. godine. On je bio jedan od prvih znanstvenika koji su iznijeli hipotezu da se DNK razvila iz RNK, jednostavne molekule za prijenos informacija koja je danas temelj genoma virusa i omogućuje stvaranje proteina u stanicama. Hipotezu danas prihvaća većina znanstvenika, međutim, da bi se potvrdila neophodno je otkriti nekoliko ključnih koraka u njihovom razvoju. Jedan od njih je formiranje kemijskih prekursora RNK. Drugi pak uključuje sastavljanje RNK, koju, unatoč njezinoj relativnoj jednostavnosti, znanstvenici nisu uspjeli stvoriti u primordijalnim uvjetima.
Ipak, prije nekoliko tjedana u časopisu Nature predstavljeno je jedno istraživanje u kojem je kroz cikluse isparavanja i kondenzacije destilacijom primordijalne mješavine kemikalija stvoreno nekoliko ključnih sastavnih dijelova RNK. Stručnjaci smatraju da je to prihvatljiva potvrda mogućnosti nastanka osnovnih gradivih blokova te molekule. Novo istraživanje s molekulom tPNK pak pokazuje, barem načelno, kako je RNK mogla nastati iz tih sastojaka kroz proces evolucije.
„To je svijet prije RNK. Prema jednoj hipotezi RNK je toliko komplicirana da nije mogla samo tako, sama od sebe, nastati iz primordijalnih uvjeta na ranoj Zemlji,“ rekao je jedan od članova tima, Luke Leman. „Stoga su neophodni neki primitivniji genetički sustavi koje je priroda iznjedrila i koji su konačno odlučili evoluirati u RNK“, dodao je.
Znanstvenici su i ranije pokušavali stvoriti proto-genetičke materijale, međutim, u svojim su se naporima oslanjali na enzime koji vjerojatno nisu postojali na ranoj Zemlji. (Jutarnji.hr)
|