Livet på Jorden kan visas som en följd av hybrid molekyler av DNA och RNA

DNA kan ha blandat med RNA att producera det första livet på Jorden

Trots ett misslyckat försök att skapa liv i laboratorium, kunde forskarna att lära sig att i hjärtat av livet finns två huvudsakliga former av genetiska koden, DNA-molekylen och RNA som finns i cellerna i alla levande organismer, är grunden för alla jordiska biologi. Enligt en utbredd hypotes, RNA bildas grundval av Jordens biosfär långt innan det fanns DNA och andra viktiga molekyler. Dock svårigheten av ribos och sedan dess samband med andra molekyler i förhållanden som förmodligen har funnits på den tidiga Jorden, är den största nackdelen med tanken av RNA. Av denna anledning har forskare sökt efter mer sannolikt sätt att få Robotnik socker. Som framgår av resultaten av en ny studie av DNA och RNA kan existera på planeten redan före uppkomsten av liv. Men hur är detta möjligt?

Grunden för livet på Jorden

Med Hjälp av ett kemiskt system som bygger på cyanväte, som är utformad för att simulera förhållandena på den tidiga Jorden, ett internationellt team av forskare från England, Skottland och Polen var de så kallade «, bas» fyra molekylär «, brev» genetiska alfabetet. Alla dessa baser bildar den genetiska sekvenser av celler överförs sedan till proteiner. Som det visade sig i flera sekventiella experiment, två av de fyra som följer grunderna upptäcktes i form av DNA, och de andra två i RNA. En studie i tidskriften Nature.

Arbetet, som leds av John Sutherland från Laboratoriet för molekylärbiologi Rådet för medicinsk forskning i Cambridge ytterligare undergräver den populära hypotesen av RNA som DNA-syntes exakt tack till RNA. Hittills har dock finns mycket som tyder på att den kemiska ombildning av RNA kan leda till bildandet av DNA. Människor tenderar att tänka på RNA som förälder DNA. Men resultaten tyder på att DNA och RNA är molekylär bröder och systrar, – sade John Sutherland, är huvudförfattare till studien.

Hur uppstod liv på Jorden?

Forskare försöker lista ut sedan 1950-talet. Det är när Amerikanska forskare Stanley Miller och Harold Urey genomfört ett banbrytande experiment. Paret simulerade effekterna av blixtnedslag i atmosfären och havet av den tidiga Jorden, och skapar en elektrisk urladdning i en kolv som innehåller väte, vatten, ammoniak och metan. Även om experimentet framställda organiska molekyler, som är avgörande för biokemi, i årtionden, andra forskare har diskuterat rimligheten i de förhållanden som utförs experiment.

Uppkomsten av liv på Jorden – en av de viktigaste frågorna inom modern naturvetenskap

Men arbetet Miller och Urey visade att viktiga ämnen som aminosyror, som är sammanfogade för att bilda proteiner, utför en mängd olika funktioner i levande celler – är ganska enkel. Av särskild betydelse för studier av ursprung av liv är det faktum att proteiner som kan fungera som katalysatorer, förbättra och påskynda andra kemiska reaktioner, som annars skulle vara alltför långsam eller ineffektiva. Och ändå, ekorren är inte den enda möjliga katalysatorer för uppkomsten av liv på Jorden.

I det arbete som så småningom förde forskarna Nobelpriset i kemi 1989, molekylärbiolog Sidney Altman, biokemist Thomas Cech upptäckte att RNA har länge betraktats som endast ett mellanliggande bärare av den genetiska informationen, som är föremål DNA kan också bete sig som en katalysator. Hypotesen RNA tyder på att dessa molekyler kan replikera sig själv, att ge tidiga utveckling före tillkomsten av DNA och proteiner. Men idén om att «RNA-värld» var överdrivet entusiastiska reaktion på en stor öppning helgen.

Som Scientific American, för att skapa långa strängar av DNA, bas anslut först med «rygg» sockermolekyler. Dessa kombinationer bildar nucleosides: deoxyribonucleotides DNA och ribonucleotide i-RNA som bildar en enda spiral. Kärnvapen är glycosylamine innehåller kvävebas som är förknippade med socker. Nucleosides använd inte socker eller sackaros, men ribos i RNA och deoxyribose i DNA. Skillnaden mellan de två typerna av socker är mycket liten: endast en syreatom och en väteatom. Detta är dock skillnaden är nog att DNA och RNA hade en annan biologisk roll.

Atomer, som omfattar allt liv på planeten, dök upp i den explosion av supernovor

Under arbetetforskarna blandade några mellanliggande molekyler från tidigare studier av salt – natriumnitrit, och magnesiumklorid, som skulle kunna utvidgas till att primitiva Jorden, och sedan utsatt dem för att sura förhållanden och värme, respektive. Genom dessa steg har forskarna inte funnit två möjliga sätt att lägga till en fjärde anledning – en mindre vanlig nukleosid inosin. Detta var tillräckligt för att skapa fyra bokstäver genetiska alfabetet, där varje bas i molekylär kedja interagerar enbart med en av de andra tre bokstäver i den andra kedjan – arbete moderna RNA och DNA. Men i experimentet, två brev kom från RNA, och två av DNA.

Som föreslagits av Sutherland, människor tenderar att tro att RNA föregår DNA, och sedan på något sätt fångat det. Detta tyder på att liv skulle kunna uppstå från hybrid RNA-DNA, som då kan ge upphov till två separata molekyler. Men Sutherland ' s team har ännu inte samlats in enskilda nucleosides och ribonucleosides i en lång kedja. Detta är viktigt eftersom den demonstration som hybrid delar verkligen kan bildas och kontakt med en partner tråd, är avgörande för på Marken. Tja, vi önskar forskarna lycka till och vi förväntar oss att fortsatt forskning. Vad tror du, hur och varför började livet på vår planet?