РНК
РНК
Татьяна Пономарева Опубликована сегодня в 6:10

Жизнь могла начаться проще, чем мы думали: учёные объединили две конкурирующие теории происхождения жизни

Учёные воспроизвели химические процессы зарождения жизни четыре миллиарда лет назад — Мэтью Поунер

Учёные сделали шаг к разгадке одной из самых загадочных тайн — как именно могла возникнуть жизнь на нашей планете. В лаборатории исследователи впервые сумели воспроизвести химический процесс, который мог происходить на Земле около четырёх миллиардов лет назад: соединение молекул РНК и аминокислот. Этот прорыв помогает объединить две главные гипотезы — "мир РНК" и "мир тиоэфиров".

Сравнение

Теория Суть Поддержка новым экспериментом
Мир РНК РНК была первой молекулой, способной хранить информацию и катализировать реакции Показано, что РНК может соединяться с аминокислотами
Мир тиоэфиров Высокоэнергетические соединения серы служили источником энергии для первых реакций Тиоэфиры использованы как посредники в эксперименте
Современная клетка Белки синтезируются рибосомой на основе матричной РНК Исследование показало возможный "прототип" этого процесса

Советы шаг за шагом

  1. Воссоздать условия ранней Земли — вода, нейтральный pH, простая химия.

  2. Ввести молекулы РНК и аминокислоты в систему.

  3. Добавить тиоэфир — источник энергии для реакции.

  4. Зафиксировать соединение аминокислот с РНК.

  5. Анализировать возможность селективного связывания — основа будущего генетического кода.

"Понимание истоков синтеза белка фундаментально для решения вопроса о том, откуда произошла жизнь", — пояснил соавтор работы Мэтью Поунер.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: рассматривать "мир РНК" и "мир тиоэфиров" как взаимоисключающие гипотезы.
    Последствие: ограниченное понимание возможных сценариев.
    Альтернатива: искать пересечения, как показано в новом эксперименте.

  • Ошибка: недооценивать роль простых соединений серы в ранней химии Земли.
    Последствие: упускается источник энергии для ключевых реакций.
    Альтернатива: учитывать тиоэфиры и их распространённость в "первичном супе".

  • Ошибка: думать, что жизнь могла появиться только при сложной биохимии.
    Последствие: затруднения в поиске её следов на других планетах.
    Альтернатива: исходить из простоты и спонтанности химических реакций.

А что если…

Если РНК действительно могла сама направлять сборку первых белков, это означает, что генетический код мог зародиться намного раньше, чем считалось. Тогда и вероятность существования жизни за пределами Земли выше, ведь подобные условия могли возникнуть на Марсе или спутниках Юпитера.

Плюсы и минусы нового подхода

Плюсы Минусы
Объединяет конкурирующие теории Пока только лабораторная модель
Показывает простоту возможного сценария Не объясняет всех этапов происхождения жизни
Даёт практические методы проверки Неясно, насколько результаты воспроизводимы в природе
Открывает перспективы для астробиологии Требуются дополнительные эксперименты

FAQ

Что такое тиоэфиры?
Это соединения серы с высокой энергией, которые могли быть распространены в древнем "органическом супе".

Почему именно РНК считается ключом к жизни?
Она может одновременно хранить информацию и катализировать реакции, то есть быть и "геномом", и "ферментом".

Какое значение имеет это открытие для астробиологии?
Оно подтверждает, что жизнь могла появиться из простых реакций — значит, шанс найти её следы на других планетах выше.

Мифы и правда

  • Миф: для зарождения жизни нужны сложные молекулы и условия.
    Правда: простая химия в воде уже могла запустить процесс.

  • Миф: гипотезы "мира РНК" и "мира тиоэфиров" конкурируют.
    Правда: эксперимент показал, что они могут быть взаимодополняющими.

  • Миф: синтез белка невозможен без рибосомы.
    Правда: в ранней Земле могла существовать упрощённая версия процесса.

Исторический контекст

В XX веке гипотеза "мира РНК" стала ведущей в объяснении происхождения жизни. Однако оставался вопрос: откуда брать энергию для реакций? В 1980-х появилась теория "мира тиоэфиров". Теперь, спустя десятилетия, исследователи впервые связали обе идеи экспериментально, показав их синергию.

Три интересных факта

  1. Рибосома — древнейший молекулярный "механизм", сохранивший следы происхождения из мира РНК.

  2. На ранней Земле серные соединения могли образовываться при вулканической активности и в гидротермальных источниках.

  3. Понимание химии зарождения жизни помогает создавать новые технологии синтетической биологии.

Подписывайтесь на NewsInfo.Ru

Читайте также

Цианобактерия признана перспективным союзником для освоения Луны и Марса — учёные сегодня в 5:10

Клетки сильнее радиации: микроб из пустыни доказал, что жизнь возможна за пределами Земли

Бактерия из земных пустынь сумела пережить открытый космос и может помочь человечеству построить жизнь на Марсе и других планетах.

Читать полностью »
Ветеринарная служба Дании подтвердила вспышку свиного бруцеллёза в Хернинге сегодня в 4:44

Бактерия из прошлого ожила: Дания борется с опасной инфекцией на фермах

Спустя четверть века в Дании вновь подтвердили свиной бруцеллёз. Чем грозит вспышка для фермеров и почему болезнь опасна и для людей?

Читать полностью »
The Lancet: к 2050 году число случаев рака в мире достигнет 30,5 млн сегодня в 3:20

Рак на марше: к 2050 году болезнь станет бедой миллионов семей

Учёные прогнозируют резкий рост числа случаев рака к 2050 году. Какие факторы влияют на эту тенденцию и что можно сделать уже сегодня?

Читать полностью »
Каролинский институт: аспирин снижает риск рецидива рака толстой кишки сегодня в 2:41

Таблетка из домашней аптечки обошла дорогие препараты: открытие в онкологии

Учёные из Швеции обнаружили необычный эффект аспирина при раке толстой кишки. Простое средство может изменить практику онкологии, но не обошлось без рисков.

Читать полностью »
Lancet: к 2050 году число смертей от рака достигнет 18,6 млн в год сегодня в 1:15

Рак станет главным убийцей XXI века: к 2050-му смертность вырастет вдвое

К 2050 году прогнозируется почти двукратный рост смертности от рака. Почему цифры так стремительно растут и какие шаги помогут переломить ситуацию?

Читать полностью »
Университетский колледж Лондона: впервые замедлено развитие болезни Хантингтона сегодня в 0:15

Болезнь-приговор впервые дала слабину: врачи остановили разрушение мозга

Учёные представили результаты генной терапии, которая может навсегда изменить представление о болезни Гентингтона и дать пациентам шанс на новую жизнь.

Читать полностью »
Под Татарским проливом обнаружены древние тоннели вчера в 23:47

Под землёй творится нечто невероятное: уральские пещеры хранят тайны древней цивилизации

В России находят таинственные тоннели и пещеры, связанные с древними легендами. Что скрывают недра Татарского пролива и Урала?

Читать полностью »
В Саксонии найдены 310 артефактов общим весом 16 килограммов вчера в 23:24

Невероятная находка в Германии: клад, который хранил секреты древней цивилизации

В Германии найден крупнейший в Верхней Лужице клад бронзового века: 310 артефактов пролежали в земле 2800 лет и сохранили тайны древних ритуалов.

Читать полностью »