Τρίτη, 23 Δεκεμβρίου 2008

Η καταγωγή της ζωής στον πλανήτη

Με την βοήθεια ενός ξεκάθαρου πειράματος ερευνητές πρόσφεραν στοιχεία σε ένα από τα ποια σύνθετα προβλήματα της εξέλιξης: πως τα προγονικά οργανικά μόρια συνευρέθηκαν για να δημιουργήσουν τη ζωή. Συγκεκριμένα, αυτή η έρευνα δείχνει πως το αρχαϊκό RNA ενώθηκε για να σχηματίσει ένα σημαντικό βιολογικό μόριο.

Το RNA, ο μονόκλωνος προπομπός του DNA, συνήθως επεκτείνεται κατά ένα νουκλεοτίδιο τη φορά, αυξάνοντας έτσι σαν μία συνδεδεμένη αλυσίδα. Το πρόβλημα είναι ότι στον πρωτόγονο κόσμο του RNA δεν υπήρχαν ένζυμα για να καταλύσουν αυτήν την αντίδραση και παρόλο που η αύξηση του RNA θα συνεχιζόταν κανονικά, θα γίνονταν με τέτοιο αργό ρυθμό που δεν θα μπορούσε ποτέ να ξεπεράσει σε μήκος τα λίγα νουκλοετίδια (διότι, καθώς νουκλεοτίδια προσδένονται στο ένα άκρο μπορούν να αποδεσμεύονται από το άλλο).

Ο Ernesto Di Mauro και οι συνεργάτες του έλεγξαν αν υπάρχει κάποιος μηχανισμός που να ξεπερνά αυτό το θερμοδυναμικό εμπόδιο με το να επωάζουν μικρά κομμάτια RNA σε νερό με διαφορετικές τιμές θερμοκρασίας και pH.

Βρήκαν ότι κάτω από ευνοϊκές συνθήκες (όξινο περιβάλλον και θερμοκρασία κάτω από 70 βαθμούς Κελσίου) τμήματα που αποτελούνταν από 10-24 κομμάτια μπορούσαν φυσικά να συνταχθούν σε μεγαλύτερα τμήματα σε 14 ώρες.

Τα τμήματα του RNA συγκεντρώνονταν ως δίκλωνες δομές συνδεδεμένες στα άκρα. Τα τμήματα αυτά δεν ήταν ανάγκη να είναι ισομεγέθη, αλλά η αποτελεσματικότητα των αντιδράσεων εξαρτούνταν από το μέγεθος (όσο μεγαλύτερο τόσο το καλύτερο, αν και η αποτελεσματικότητα πέφτει ξανά πάνω από τα 100 νουκλεοτίδια) και από την ομοιότητα των αλληλουχιών των τμημάτων.

Οι ερευνητές θεώρησαν ότι αυτή η αυθόρμητη σύντηξη -ή σύνδεση- θα μπορούσε να είναι ένας τρόπος ώστε το RNA να ξεπεράσει τα αρχικά εμπόδια για αύξηση και να φτάσει σε ένα βιολογικώς σημαντικό μέγεθος: σε περίπου 100 βάσεις μήκος τα μόρια RNA μπορούν να σχηματίζουν λειτουργικές τρισδιάστατες δομές.

Πηγή: ScienceDaily

Δεν υπάρχουν σχόλια:

LinkWithin

Related Posts with Thumbnails