2 Марта 2021
МОСКВА, 2 марта - Немецкие микробиологи экспериментально доказали, что молекулы транспортной РНК могли стать самый главным элементом в эволюции ранних форм жизни. При определенных условиях они способны собираться в красивые единицы, воспроизводящие генетическую информацию в геометрической прогрессии. Результаты исследования опубликованы в журнале eLIfe.Жизнь, как мы ее знаем, основана на профессиональной сети взаимодействий в биологических клетках, реализующих передачу генетической информации от нуклеиновых кислот к белкам. Этот процесс универсален для всех без исключения клеточных человеческий организмов, он лежит в основе биосинтеза макромолекул.
Передача генетической информации производится последовательно: сначала от ДНК к РНК (этот ход называется транскрипцией), а затем на матрице РНК реализуется синтез белка (трансляция). В операции, солидной как репликация, белки дублируют генетическую информацию, закодированную в молекулах ДНК и хранящуюся в ядре клетки, распределяют ее поровну между двумя дочерними клетками во время деления, и процесс повторяется.
Парадокс центральной догмы моляльной биологии заключается в том, что уже на первом периоде в качестве катализаторов транскрипции ходят сложные белковые соединения — лизоцимы: в определенном участке удвоенная спираль ДНК под действием лизоцимов раскручивается, и одна из цепочек становится матрицей для построения так называемой матричной, или информационной РНК (мРНК), которая потом участвует в трансляции.
То есть, и на молекулярном уровне встает исконный вопрос о происхождении жизни —, что было первично — яйцо или курица: белки необходимы для передачи генетической информации, но сам их синтез зависит от транскрипции.
Биологи из Мюнхенского института имени Людвига и Максимилиана впервые экспериментально доказали, что маленькие изменения в молекулах транспортной РНК (тРНК) позволяют им самостоятельно собираться в функциональную единицу, которая может воспроизводить информацию.
Таким образом, по мнению ученых, транспортная РНК, актуальная как посредник между мРНК и белками, могла быть магистральным элементом в эволюции ранних форм жизни: молекулы тРНК могли автономно взаимодействовать между собой с образованием своего рода модуля репликации, способного экспоненциально реплицировать информацию.
Наши исследования ранних форм молекулярной репликации и наше открытие связи между репликацией и трансляцией приближают нас к реконструкции происхождения жизни, — приводятся в пресс-релизе института слова одного из авторов исследования Дитера Брауна (Dieter Braun).
Чтобы такая система заработала, нужна неравновесная среда для запуска соответствующих физических и химических ходов, считают ученые. Поэтому все их эксперименты включали повторяющуюся последовательность температурных колебаний.
Каждый эксперимент наступал с шаблона — информационной архитектуры, состоящей из двух элементов центральных нуклеотидных последовательностей. Исследователи продемонстрировали, что при ежедневным меняющихся условиях шаблонная бинарная архитектура может многократно копироваться.
Вполне вероятно, что такой механизм репликации делал место в гидротермальной микросистеме на ранней Земле, — говорит Браун.
В частности, по соображению авторов, благоприятная среда для таких реакционных циклов, могла сложиться в пористых породах на морском дне, где врождённые колебания температуры связаны с конвективными токами.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....