Американські учені майже відкрили секрет походження життя. Їм вдалося створити повністю штучну молекулу, здатну без будь-якої сторонньої допомоги самовідтворюватися. Розробка віддалено нагадує РНК живих істот.
Фахівці говорять, що відтворення собі подібних — це одна з найважливіших ознак і принципів всіх живих істот на Землі. Нова розробка, ймовірно, зможе пролити світло на основи походження життя, а також допомогти в реалізації концепції створення так званого синтетичного життя.
"Очевидно, що зроблене нами належить більше не до сфери хімії, а до сфери біології. Сподіваюся, що пізніше нам вдасться відтворити молекули зі всіма фундаментальними властивостями життя: функціонуванням, розмноженням і еволюцією", — говорить Джеральд Джойс, біохімік з Науково-дослідного інституту міста Ла-джолла в штаті Каліфорнія (США), повідомляє cybersecurity.ru.
Далее..Тим, хто вважає дані досягнення недостатніми, біологи говорять наступне — нові породжені молекули, при попаданні у відповідне середовище відтворюються і далі, причому подальший процес реплікації відбувається дедалы швидше і швидше. Точно так само відбувається і розвиток всіх живих ембріонів.
На думку сучасних дослідників, перші форми життя на наший планеті не мали ДНК для зберігання генетичної інформації, замість цього вони використовували молекули РНК, які на відміну від молекул ДНК можуть виступати каталізаторами хімічних реакцій.
"Ми прагнемо зрозуміти найперші кроки життя на нашій планеті", — говорить Джойс.
Каліфорнійські фахівці говорять, що в природних умовах в основі всіх РНК є спеціальні ферменти — рибоензими, проте в штучній молекулі від них було вирішено відмовитися, щоб створити весь біологічний ланцюжок буквально з нуля. Зараз частина робіт вже завершена і створене з’єднання здатне виконувати просту, але дуже важливу функцію: розділятися на дві коротші РНК-подібні молекули, після чого кожна з новостворених молекул сама добудовує половину відсутнього біологічного матеріалу.
Біологи говорять, що молекула непогано себе копіює, але все-таки цей процес не схожий на поділ клітин в природі. Репліковані клітини здатні далі ділитися, але зрештою, за рахунок інших біологічних домішок РНК-подібні з’єднання остаточно розпадаються і молекули більш не здатні ділитися. Крім того, молекули "другого покоління" не здатні взаємодіяти один з одним.
Для того, щоб виключити процес "засмічення" біологічного матеріалу, фахівці змінили молекулу так, щоб вона могла відтворювати аналог функціонуючого РКН-рибоензиму, крім того молекули навчилися обмінюватися ферментами. Таким чином, вийшла перехресна реплікація. Популяція йде попарно і до тих пір, в молекулах поки не залишиться мінімально необхідної кількості матеріалу.
Далі група учених має намір ускладнити процес реплікації молекул, додавши в нього важливу біологічну концепцію — природний відбір. Внісши деякі хімічні зміни до рибоензиму, у фахівців вийшло 288 різних комбінацій молекул, які можуть виступати будівельними блоками, а можуть такими і не бути.
"У результаті у нас вийшла дивна подібність теорії Дарвіна: з процесу розмноження у нас вийшли декілька пар переможців і декілька пар молекул, які "програли", які не змогли відтворити нові структури.
Молекули, що "програли", я б вже не назвав живими", — розповідає Джойс.
Як відомо, учені вважають, що РНК безпосередньо були пов’язані з виникненням життя. Не так давно астрономи розгледіли складові РНК в масивній газо-пиловій хмарі, де активно формуються нові зірки. Хмара віддалена від наший планети приблизно на 26 000 світлових років.
За словами учених, подібне відкриття є ще одним вагомим доказом на користь теорії про те, що життя може бути принесене на планету з міжзоряного простору.
Оставить комментарий