НАВЕРХ
Автор: Сергей Гринский

Ученые сумели разгадать вечную тайну — как зародилась жизнь на Земле

планета

Исследователи сумели лучше понять, как именно на нашей планете зародилась жизнь 4 млрд лет назад. Оказалось, что из смеси химических веществ, заполнявших водоемы молодой Земли, случайным образом формировались аминокислоты, из них — белковые соединения, а затем — более сложные нуклеиновые кислоты.

По мнению американских ученых, первые живые клетки на Земле содержали в себе не только рибонуклеиновую кислоту (РНК), но и белки. «Мы полагаем, что жизнь на ранней Земле была миром белков и РНК, а не просто РНК-миром», — заявил Чарльз Картер из университета Северной Каролины (США).

По мнению специалистов, РНК, скорее всего, не могли «действовать» в одиночку, помощником выступал белковый фермент, который позволял РНК правильно считывать генетическую информацию при синтезе белков.

Еще несколько лет назад специалисты всего мира были уверенны, что первые появившиеся на Земле живые организмы не имели ДНК. Его заменяли РНК и белки. Последние в скором времени заняли управляющее положение в организме – стали руководить большинством проходящих в человеческом организме процессов. Появившиеся вскоре ДНК превратились в хранителей информации. Теорию об этом подробно описывал в своих работах Чарльз Картер.

А новые исследования показали другой порядок развития событий. После того, как были открыты новые факты, часть американских специалистов в области биологии стала предпринимать попытки воссоздания процесса зарождения человечества в лаборатории. Для этого они проводили эксперименты с РНК. В итоге стало понятно, что белки проявили нестабильность.

Эксперимент показал, что белки способны сворачиваться по одному и тому же принципу, как в теплой воде, так и при 100 градусах по Цельсию, что позволяет предположить возможность их существования в горячем первичном океане Земли.

Уже спустя определенное время клеточными процессами начали управлять белки, а роль банка генетической информации заняла ДНК. Это стало существенным шагом вперед к началу использования сложных трехмерных белковых структур, в результате чего жизнь приобрела ныне существующий облик.

Этот результат свидетельствует о том, что белки могли существовать в горячем океане ранней Земли. Подтверждением этому ученые нашли в транспортных молекулах РНК, которые доставляют аминокислоты к центру сборки белков в клетке. Оказалось, что РНК имеют две системы отбора нужных аминокислот: одна отбирает нужный размер их молекул, а другая отбирает те, которые хорошо отталкивают воду. Наличие этих систем говорит о том, что эволюция белков шла в два этапа при зарождении жизни.

По мнению авторов исследования, им удалось найти то самое «недостающее звено», которое было промежуточным этапом между образованием аминокислот из первичных химических элементов и складыванием из них сложных рибонуклеиновых кислот. Процесс образования белковых молекул достаточно прост по сравнению с образованием РНК, а его реалистичность была доказана Вульфенденом на примере изучения 20 аминокислот.

Выводы ученых дают ответ и еще на один вопрос, в течение долгого времени волновавший исследователей, а именно: когда произошло «разделение труда» между белками и нуклеиновыми кислотами, к которым относятся ДНК и РНК. Если теория Вульфендена и Картера верна, то можно смело утверждать: белки и нуклеиновые кислоты «поделили» между собой основные функции на заре возникновения жизни, а именно около 4 млрд лет назад.

Использование любых материалов, размещенных на сайте, разрешается при указании прямой ссылки на непосредственный адрес материала на сайте GpClub.ru.

Ссылка обязательна вне зависимости от полного либо частичного использования.