Ученые выяснили, что одно крошечное химическое отличие РНК от ДНК могло сыграть ключевую роль в зарождении жизни.

Благодаря этой «детали» РНК гораздо легче собирается в защитные жидкие капли, концентрируя внутри нужные молекулы.

Работа опубликована в журнале Nature Communications (NatCom). +Речь идет о так называемой 2′-гидроксильной группе (2′-OH) — одном атоме кислорода с водородом, который есть у РНК, но отсутствует у ДНК.

Ученые Университета Буффало и Принстонского университета в лаборатории сравнивали РНК и одно цепочечную ДНК с практически одинаковыми последовательностями.

Оказалось, что эта маленькая группа сильно меняет поведение молекулы. РНК образовывала капли при температуре примерно на 10 градусов ниже, чем ДНК, крепче взаимодействовала с ионами магния и удерживала вокруг себя меньше молекул воды, из-за чего молекулы РНК легче «слипались» друг с другом при нагреве.

Когда же эту группу химически «отключали», способность РНК собираться в капли падала.

Почему это важно? Согласно популярной гипотезе «мира РНК», именно РНК, а не ДНК, была первой молекулой жизни, способной и хранить информацию, и работать как фермент.

Образование таких капель-«микрокапель» могло создавать на ранней Земле подобие примитивных «протоклеток» — обособленных капель, где молекулы концентрировались и взаимодействовали.

Работа показывает, что даже одна химическая деталь могла дать РНК решающее преимущество на старте жизни.

Вопрос о том, как на безжизненной ранней Земле возникли первые самовоспроизводящиеся молекулы, — одна из величайших загадок науки.

Гипотеза «мира РНК» предполагает, что все началось именно с РНК, и образование капель, концентрирующих молекулы, могло стать важным шагом к появлению первых клеток.

Работа добавляет к этой картине конкретную химическую деталь.

Ранее ученые впервые пересадили обезьяне, выращенный из клеток человека орган.

источник: qazeta.ru, фото: Shutterstock