Το πρώτο πράγμα που έζησε ποτέ στη Γη κατάφεραν να αναπαράγουν επιστήμονες

Πιστεύουν ότι στις πρώτες μορφές ζωής, το γενετικό υλικό μεταφερόταν και αναπαράγονταν από κλώνους RNA, πριν εμφανιστεί το DNA και οι πρωτεΐνες και αναλάβουν τον έλεγχο.

RNA σημαίνει ριβονουκλεϊκό οξύ. Είναι ένα νουκλεϊκό οξύ που βρίσκεται σε όλα τα ζωντανά κύτταρα και έχει παρόμοια στήσιμο με το DNA, όμως το μόριο του RNA είναι μονόκλωνο και όχι δίκλωνο όπως του DNA – εμφανώς αποτελείται από μια μόνο αλυσίδα, ανάλογη της μιας εκ των 2 εκείνων της διπλής έλικας του DNA.

Η δυσκολία στην αναπαραγωγή

Ωστόσο, 2 κλώνοι RNA συνήθως συνδέονται σε μια διπλή έλικα και αυτό εμποδίζει την αναπαραγωγή τους, πράγμα που σημαίνει ότι η επίτευξη αυτής της αναπαραγωγής σε εργαστηριακές συνθήκες αποδείχθηκε δύσκολη, ανακοίνωσε το Πανεπιστημιακό Κολέγιο Λονδίνου (UCL) και το Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας MRC.

Οι κλώνοι RNA είναι δύσκολο να διαχωριστούν και ξαναενώνονται αμέσως, χωρίς να υπάρχει χρόνος για την αντιγραφή τους. Ωστόσο, οι ερευνητές κατάφεραν να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα, αναφέρει το Indy100.

Σύμφωνα με μια διάβασμα που δημοσιεύθηκε στο έντυπο Nature Chemistry, χρησιμοποιήθηκαν τριπλά δομικά στοιχεία RNA, γνωστά και ως τρινουκλεοτίδια, σε νερό με την προσθήκη οξέος και θερμότητας, που διαχώρισαν τη διπλή έλικα.

Η διαδικασία της αναπαραγωγής RNA που περιγράφεται στο έντυπο Nature Chemistry

James Attwater, Teresa L. Augustin, Joseph F. Curran, Samantha L. Y. Kwok, Luis Ohlendorf, Edoardo Gianni & Philipp Holliger / Nature Chemistry (2025)

Στη συνέχεια, οι επιστήμονες εξουδετέρωσαν και πάγωσαν το διάλυμα και στα υγρά κενά μεταξύ των κρυστάλλων πάγου, είδαν τα τριπλά δομικά στοιχεία να καλύπτουν τους κλώνους RNA, εμποδίζοντάς τα να ενωθούν ξανά και επιτρέποντάς τους να αναπαραχθούν.

Έπειτα, με την απόψυξή τους και την επανάληψη του κύκλου, οι αλλαγές στο pH και τη θερμοκρασία που θα μπορούσαν να συμβούν στη φύση επέτρεψαν στο RNA να αναπαράγεται ασταμάτητα με αυτούς τους κλώνους για αρκετό χρόνο όθεν να έχει βιολογική λειτουργία και να διαδραματίσει ρόλο στην προέλευση της ζωής.

«Από τη χημεία της πρώιμης Γης»

Ο κύριος συγγραφέας της μελέτης, Δρ. James Attwater, δήλωσε: «Η καλύτερη εικασία μας είναι ότι η πρώιμη ζωή λειτουργούσε με μόρια RNA. Ωστόσο, ένα μεγάλο πρόβλημα με αυτή την σκέψη είναι ότι δεν είχαμε καταφέρει να αναπαραγάγουμε ένα μόριο RNA με τρόπο που θα μπορούσε να είχε συμβεί πριν από την έναρξη της ζωής, πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.

Τα τριπλά δομικά στοιχεία RNA που χρησιμοποιήσαμε, τα οποία ονομάζονται τρινουκλεοτίδια, δεν προκύπτουν στη σημερινή βιολογία, αλλά επιτρέπουν πολύ ευκολότερη αναπαραγωγή. Οι πρώτες μορφές ζωής ήταν πιθανότατα πολύ διαφορετικές από οποιαδήποτε μορφή ζωής γνωρίζουμε σήμερα. Τα μοντέλα βιολογικών ειδών που προσπαθούμε να κατασκευάσουμε πρέπει να είναι αρκετά απλά όθεν να έχουν προκύψει από τη χημεία της πρώιμης Γης».