Невзирая на плохие пробы сделать жизнь в лабораторных критериях, ученым удалось выяснить, что в самой базе жизни лежат две главные формы генетического кода – молекулы ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов), которые содержатся в клеточках всех {живых} организмов, являясь основой всей земной биологии. Согласно всераспространенной догадке, РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) сформировала базу биосферы Земли за длительное время до того, как возникли ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и остальные принципиальные для жизни молекулы. Но трудность сотворения рибозы а потом ее соединение с остальными молекулами в критериях, предположительно существовавших на ранешней Земле, является основным недочетом идеи РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов). По данной причине ученые находили наиболее возможные методы получения рибозных сахаров. Как проявили результаты новейшего исследования, ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) могли существовать на планетке еще до появления жизни. Но как такое может быть?
ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), может быть, смешалась с РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов), чтоб произвести первую жизнь на Земле
Рибонуклеиновая кислота либо РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) – это линейная молекула из одной цепочки нуклеотидов (структурных частей), которая служит для образования белка. В состав мономеров (нуклеотидов) РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) в качестве сахара заходит рибоза, остаток фосфорной кислоты и азотистого основания (аденит, гуанин, урацил и цитозин).
База жизни на Земле
Используя хим систему на базе цианистого водорода, созданную для имитации критерий на ранешней Земле, интернациональная команда ученых из Великобритании, Шотландии и Польши получила так называемое «основание» – четыре молекулярные «буковкы» генетического алфавита. Все вкупе эти основания образуют генные последовательности, которые клеточки потом переводят в белки. Как выяснилось в процессе ряда поочередных тестов, два из 4 приобретенных оснований были обнаружены в форме ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), а два остальных – в РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов). Исследование размещено в журнальчике Nature.
Работа во главе с Джоном Сазерлендом из Лаборатории молекулярной биологии мед исследовательского совета в Кембридже еще более подрывает пользующуюся популярностью догадку РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов), согласно которой ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) возникла конкретно благодаря РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов). Но по сей день было найдено весьма не достаточно свидетельств того, что хим пути перевоплощения РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) могут привести к образованию ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов). Люди склонны мыслить о РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) как о родителе ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов). Но результаты работы подразумевают, что ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) являются молекулярными братьями и сестрами, – считает Джон Сазерленд, ведущий создатель исследования.
Дезоксирибонуклеиновая кислота, либо ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) – это длинноватая молекула, которая хранит биологическую информацию в виде генетического кода, состоящего из последовательности нуклеотидов. ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) обеспечивает передачу генетических данных из поколение в поколение в протяжении всей эволюции {живых} созданий.
Как возникла жизнь на Земле?
Ученые пробуют узнать как возникла жизнь на Земле начиная с 1950-х годов. Конкретно тогда южноамериканские исследователи Стэнли Миллер и Гарольд Юри провели эпохальный опыт. Пара имитировала действие молнии в атмосфере и океане ранешней Земли, вызывая электронные разряды в колбах, содержащих водород, воду, аммиак и метан. Хотя их опыт произвел органические молекулы, актуально принципиальные для биохимии, в течение десятилетий остальные исследователи обсуждали правдоподобность критерий проведенного опыта.
Возникновение жизни на Земле – один из основных вопросцев современной науки
Тем не наименее, работа Миллера и Юри показала, что получить принципиальные вещества – к примеру, аминокислоты, которые соединяются для формирования белков, выполняющих огромное количество функций в {живых} клеточках – достаточно просто. Особенное значение для исследовательских работ происхождения жизни имеет тот факт, что белки могут выступать в качестве катализаторов, усиливая и ускоряя остальные хим реакции, которые в неприятном случае могли быть очень неспешными либо неэффективными. И все таки, белки – не единственные вероятные катализаторы появления жизни на Земле.
Для вас будет любопытно: Что такое жизнь?
В работе, которая в итоге принесла ученым Нобелевскую премию по химии 1989 года, молекулярный биолог Сидней Альтман и биохимик Томас Чех нашли, что РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) – длительное время считавшаяся только промежным носителем генетической инфы, подчиненной ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) — может также вести себя как катализатор. Догадка РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) подразумевает, что такие молекулы могут самовоспроизводиться, обеспечивая раннюю эволюцию до возникновения ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и белков. Но мысль «мира РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов)» была чрезвычайно экзальтированной реакцией на блестящее открытие.
Как пишет Scientific American, чтоб сделать длинноватые цепочки ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), основания поначалу соединяются с «позвоночником» молекул сахара. Эти композиции образуют нуклеозиды: дезоксирибонуклеотиды в ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и рибонуклеозиды в РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов), которые образуют единую спираль. Нуклеозиды — это гликозиламины, содержащие азотистое основание, связанное с сахаром. Нуклеозиды употребляют не столовый сахар либо сахарозу, а быстрее рибозу в РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) и дезоксирибозу в ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов). Различие меж 2-мя типами сахара весьма некординально: всего один атом кислорода и один атом водорода. Но этого различия довольно, чтоб ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) имели разные био роли.
Атомы, из которых состоит все живое на планетке, возникли в итоге взрыва сверхновых звезд
Желаете постоянно быть в курсе крайних открытий из мира больших технологий? Подписывайтесь на наш канал в Гугл News, чтоб не пропустить ничего увлекательного!
В процессе работы ученые смешали некие промежные молекулы из прошлых исследовательских работ с солями – нитритом натрия и хлоридом магния, которые были бы всераспространены на первобытной Земле, а потом подвергли их кислотным условиям и теплу соответственно. При помощи этих шагов исследователи отыскали два вероятных метода добавить 4-ое основание – наименее всераспространенный нуклеозид инозин. Этого оказалось довольно, чтоб сделать четырехбуквенный генетический алфавит, в каком каждое основание в молекулярной цепочке ведет взаимодействие только с одной из 3-х остальных букв во 2-ой цепочке – так работают современные РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) и ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов). Но в опыте две буковкы пришли из РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов), а две – из ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов).
Как считает Сазерленд, люди склонны мыслить, что РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) предшествует ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), а потом каким-то образом захватывается ею. Это подразумевает, что жизнь могла появиться из гибрида РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов)-ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), который потом мог отдать начало двум отдельным молекулам. Но команда Сазерленда еще не собрала отдельные нуклеозиды и рибонуклеозиды в наиболее длинноватые цепочки. Это принципиально, поэтому что демонстрация того, что гибридные нити вправду могут создаваться и связываться с партнерской нитью, имеет решающее значение для осознания зарождения жизни на Земле. Что ж, пожелаем исследователям фортуны и будем ожидать продолжения исследовательских работ! Как думаете, как и почему зародилась жизнь на нашей планетке? Ответ будем ожидать тут!
Источник: