Хіміки відтворили умови зародження життя на Землі

У центрі дослідження – експеримент, що пояснює можливий механізм зародження життя на ранній Землі близько чотирьох мільярдів років тому.

Хіміки з Університетського коледжу Лондона під керівництвом Джоті Сінгха та Метью Паунера вперше спостерігали спонтанне з’єднання РНК і амінокислот. Для цього вони використали простий водний розчин із нейтральним pH, який моделював умови первісної планети. Ключову роль відігравали тіоефіри – високоенергетичні сполуки, що містять вуглець, водень, кисень і сірку.

РНК («рибонуклеїнова кислота») є центральною молекулою у сучасному клітинному синтезі білка. Вона слугує інструкцією, яку зчитує рибосома, зв’язуючи амінокислоти у правильній послідовності. Оскільки білки самостійно не відтворюються, їхнє існування залежить від нуклеїнових кислот. Отримані результати показують, як РНК могла стати регулятором білкового синтезу ще в умовах допервісного середовища.

Важливим підсумком стала інтеграція двох провідних концепцій виникнення життя: теорії «світу РНК» і теорії «світу тіоефірів». «Наші дані демонструють, що ці підходи не виключають одне одного, а можуть взаємодіяти», – наголошують автори. Це відкриває нові шляхи для пояснення складних біохімічних процесів, що передували появі клітин.

Дослідники планують перевірити, чи має РНК вибірковість у зв’язуванні з певними амінокислотами. Такий підхід допоможе глибше зрозуміти механізми ранньої еволюції. Опубліковані у Nature результати дозволяють наблизитися до розгадки одного з головних питань науки – як на неживій планеті виникли перші форми життя.