Stavební bloky DNA a RNA se mohly na Zemi objevit už před vznikem života

5. 4. 2019

Vědci poprvé nalezli přesvědčivé důkazy, že ribonukleová kyselina (RNA) a deoxyribonukleová kyselina (DNA) mohly vzniknout ze stejné sady molekul ještě předtím, než před čtyřmi miliardami let na Zemi vznikl život.

Objev publikovaný v časopise Nature Chemistry naznačuje, že první živé organismy na Zemi mohly využívat RNA a DNA stejně, jako to dělají všechny buněčné formy života dodnes. Dominantní hypotéza o "světě RNA" naopak tvrdí, že rané formy života byly založeny pouze na RNA, teprve později se vyvinuly tak, že vyrábí a využívají DNA.

Profesor Ramanarayanan Krishnamurthy ze Scripps Research a jeho tým spolupracovali na studii s laboratoří Johna Sutherlanda z britské Medical Research Council's Laboratory of Molecular Biology v Cambridge.

Kyseliny RNA a DNA jsou chemicky velmi podobné, ale chemici nikdy nedokázali předvést, jak bylo možné přeměnit jednu v druhou na rané planetě Zemi, pokud nebyly k dispozici enzymy raných organismů. Proto vznikl sklon myslet si, že původní formy života využívaly pouze RNA.

Ribonukleová kyselina (RNA) dokáže ukládat genetickou informaci podobně jako DNA, dovede katalyzovat biochemické reakce podobně jako proteinové enzymy a obecně zřejmě dokázala plnit základní biologické úkoly nezbytné pro první formy života.

Ačkoliv vědci zkoumající vznik života většinou důvěřují hypotéze "světa RNA", Sutherland, Krishnamurty, Jack Szostak z Harvardu a někteří další shromáždili důkazy, že RNA i DNA mohly vzniknout víceméně současně.

Látka zvaná thiouridin zkoumaná Sutherlandem byla zřejmě na Zemi přítomna před vznikem prvních forem života a mohla se stát chemickým prekurzorem stavebních bloků rané RNA.

Tým ukázal, že během několika chemických reakcí lze přeměnit prekurzor stavebního bloku RNA ve stavební blok DNA deoxydenosin.

Alternativě lze přeměnit thiouridin na deoxyribózu, která je velmi blízká deoxyadenosinu a mohla být prekurzorem raných stavebních bloků DNA.

Vědci nyní snáze mohou přijmout možnost, že DNA a RNA vznikly společně a došlo k jejich zahrnutí do raných forem života.

Podrobnosti v angličtině: ZDE

0
Vytisknout
3444

Diskuse

Obsah vydání | 9. 4. 2019