Os cientistas estão perto de demonstrar que os blocos de construção de DNA podem formar-se espontaneamente a partir de produtos químicos que se pensa estar presente no início da Terra . Se forem bem sucedidos, a pesquisa indica que o DNA poderia ter anteriores ao nascimento da vida. "A história faz mais sentido se nucleotídeos do DNA eram naturalmente presente no ambiente. Organismos poderiam ter retomado e utilizado, depois desenvolver as ferramentas para fazer o seu próprio DNA, uma vez que ficou claro o quão vantajoso a molécula era, e uma vez fontes naturais começaram a escassear ", Christopher Switzer da Universidade da Califórnia, Riverside , disse.
DNA é essencial para quase todos a vida na Terra , mas a maioria dos biólogos pensam que a vida começou com RNA . Assim como o DNA, ele armazena a informação genética. O que é mais, o RNA pode dobrar em formas complexas que pode prender em outras moléculas e acelerar reações químicas, assim como uma proteína, e é estruturalmente mais simples do que o DNA, por isso pode ser mais fácil de fazer. A sabedoria convencional é que o RNA vida baseada eventualmente ligado ao DNA porque o DNA é melhor para armazenar informações. Em outras palavras, os organismos de RNA do DNA feita em primeiro lugar.
Em 2009 os pesquisadores finalmente conseguiu gerar RNA (imagem abaixo), utilizando produtos químicos que eles acreditam que existiu na Terra primitiva. Mateus Powner, da University College London, e seus colegas sintetizado dois dos quatro nucleotídeos que formam o RNA. A sua realização sugeriu que o RNA pode ter se formado espontaneamente - um forte apoio à idéia de que a vida começou em um "mundo de RNA".
O trabalho mais recente Powner sugere que o DNA poderia ter vindo em primeiro lugar, tentar criar nucleotídeos do DNA através de métodos semelhantes aos que ele usou para fazer nucleotídeos de RNA em 2009. Químicos prebióticas têm ignorado DNA, porque sua complexidade sugere que não pode formar-se espontaneamente.
"Todo mundo e seu irmão vem dizendo 'RNA, RNA, RNA'", diz Steven Benner , da Fundação para Evolução Molecular Aplicada, em Gainesville, Flórida, em uma entrevista com a revista New Scientist.
Nucleotídeos consistem de um açúcar ligado a um fosfato e uma molécula de base contendo azoto - estas bases são as letras familiares do código genético. Nucleotídeos do DNA, que ligam entre si para formar DNA, são mais difíceis de fazer do que os nucleótidos de RNA, DNA, porque usa um açúcar diferente que é mais difícil de trabalhar com ele.
Começando com uma mistura de produtos químicos, muitos deles pensado para ter estado presente na Terra primitiva, Powner criou agora um açúcar como a do DNA, ligado a uma molécula chamada AICA, que é semelhante a uma base ( Journal of the American Chemical sociedade , doi.org/h6q).
Há muito ainda a fazer. Powner precisa transformar AICA em uma base, e adicionar o fosfato. Sua molécula tem também um átomo de enxofre não desejado, o que ajudou as reacções ao longo, mas agora tem de ser removido. No entanto, um DNA de nucleotídeos é apenas alguns anos de distância, diz Christopher Switzer, da Universidade da Califórnia, em Riverside. "É praticamente um fato consumado neste momento.
Se isso é verdade, como a vida fazer a troca? Organismos modernos pode converter nucleotídeos de RNA em nucleotídeos do DNA, mas apenas o uso de enzimas especiais que são caros de produzir, em termos de energia e materiais. "Você tem que saber que o DNA faz algo de bom para você antes de inventar algo assim", diz Suíça. A história faz mais sentido, acrescenta Switzer, se nucleotídeos do DNA eram naturalmente presente no ambiente. Organismos poderiam ter retomado e utilizado, depois desenvolver as ferramentas para fazer o seu próprio DNA, uma vez que ficou claro o quão vantajoso a molécula era - e fontes naturais, uma vez começou a escassear Powner * conclui que a vida pode ter começado com um RNA "e. DNA mundo ", em que os dois tipos de nucleótidos foram misturados. Co-autor do Powner Jack Szostak , da Escola Médica de Harvard , mostrou que "mistos" moléculas que contêm uma mistura de DNA e nucleotídeos de RNA pode executar algumas das funções de RNA puros ( Proceedings, da Academia Nacional de Ciências , doi.org / bj8r97). Powner sugere que a vida começou usando essas moléculas híbridas, gradualmente, purificando-as em DNA e RNA.
Benner rebateu dizendo que faz mais sentido para a vida primeiro a utilizar o DNA puro e RNA o mais cedo possível. Ambos funcionam melhor do que as moléculas sem raça definida. Mas a menos que haja um grande avanço na ciência, não há nada para nos dizer exatamente como e quando o DNA de vida utilizado pela primeira vez.
O Galaxy Diário via New Scientist
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