Моделирование зарождения жизни: новые доказательства в пользу «мира РНК»

Новое исследование Института Солка предоставляет свежие доказательства в пользу гипотезы «мира РНК», согласно которой жизнь началась с молекул РНК, способных к эволюции.

Ключевые выводы:

  • Учёные создали рибозим РНК-полимеразы, который с высокой точностью копирует функциональные цепи РНК («молотоголовые» рибозимы).
  • В процессе копирования со временем стали появляться новые варианты «молотоголовых» рибозимов. Их мутации облегчали репликацию, что повышало их эволюционную приспособленность и позволяло доминировать в популяции.
  • Это демонстрирует, что простейшая дарвиновская эволюция могла происходить на уровне отдельных молекул РНК ещё до появления клеток и ДНК.

Значение исследования:

  • Работа приближает учёных к воссозданию РНК-жизни в лаборатории. Цель — получить РНК-полимеразу, способную к самовоспроизведению, что может быть достигнуто в течение следующего десятилетия.
  • Подчёркивается критическая важность точности копирования (фиделити) для поддержания наследственной информации в ходе эволюции.
  • Методы, разработанные в лаборатории, позволят в будущем тестировать условия, которые могли поддерживать эволюцию РНК на Земле и других планетах.

Цитаты:

  • Джеральд Джойс: «Мы преследуем рассвет эволюции... Раскрывая эти новые возможности РНК, мы обнаруживаем потенциальные истоки самой жизни».
  • Николаос Папаставру: «Это исследование предполагает, что рассвет эволюции мог быть очень ранним и очень простым».

Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).