Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • AI_Conference
  • Vitacoin

Мир РНК: первый шаг

Получено экспериментальное подтверждение гипотезы РНК-мира
Дмитрий Сафин, «Компьюлента»

Группе ученых из Манчестерского университета (Англия) удалось синтезировать рибонуклеотид (соединение, необходимое для образования РНК) во внешних условиях, сопоставимых с условиями первобытной Земли, и на основе молекул, с высокой вероятностью находившихся в первичном бульоне.

Сторонники гипотезы РНК-мира считают, что на начальном этапе зарождения жизни на нашей планете возникли автономные РНК-системы, которые катализировали «метаболические» реакции (например, синтеза новых рибонуклеотидов) и самовоспроизводились. Накопление случайных мутаций должно было привести к появлению РНК, катализирующих синтез более «эффективных» молекул, вследствие чего эти мутации закреплялись в ходе естественного отбора. В процессе дальнейшей эволюции, как утверждается, и возникла современная белковая жизнь.

К сожалению, эта стройная гипотеза имеет свои недостатки. Ее противники указывали на то, что формирование рибонуклеотидов, при полимеризации которых образуется РНК, «традиционным» образом — из остатка фосфорной кислоты, сахара рибозы и азотистого основания — едва ли могло произойти в естественных условиях.

Английские исследователи доказали, что синтез рибонуклеотидов можно провести и другим путем, без участия рибозы и оснований. Для осуществления реакции, предложенной учеными, требуются цианамид (на схеме обозначен цифрой 4), цианоацетилен (3), гликолевый альдегид (7), глицеральдегид (6) и неорганический фосфат (2) — молекулы, нахождение которых на первобытной Земле оценивается как весьма вероятное. (На схеме синтеза рибонуклеотида зелеными стрелками показан описываемый процесс, синими — предыдущий вариант, ход которого прерывался на обозначенной красным крестом стадии.)

В начале процесса гликолевый альдегид реагирует с цианамидом, образуя промежуточное соединение — 2-аминооксазол (5). Периодический нагрев солнечными лучами и понижение температуры в ночной период позволяют произвести очистку 2-аминооксазола, превращая его в «заменитель» сахара и азотистого основания. Под воздействием УФ-излучения в присутствии неорганического фосфата процесс завершается образованием рибонуклеотида (1).

Коллеги ученых по достоинству оценили результаты их работы. «Это исследование может считаться одним из основных достижений химии предбиологической стадии развития Земли», — отметил американский специалист Джек Состак (Jack Szostak).

Полная версия отчета ученых опубликована в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Physorg.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru/
15.05.2009

Читать статьи по темам:

РНК Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Пероральная система доставки малых интерферирующих РНК

Ученые из Массачусетского университета разработали новый – пероральный – метод целевой доставки малых интерферирующих РНК (миРНК). Метод был опробован на мышах и показал прекрасные результаты в подавлении воспалительного процесса, подобного тому, какой развивается у человека при ряде заболеваний.

читать

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки: микро-РНК вместо потенциальных онкогенов

Для репрограммирования клеток кожи и превращения их в плюрипотентные клетки, не отличающиеся по свойствам от эмбриональных, можно использовать не доставку в их ядра «генов плюрипотентности», являющихся потенциальными онкогенами, а введение характерных для эмбриональных клеток микро-РНК.

читать

Прямое репрограммирование клеток

Метод репрограммирования клеток, который авторы назвали «индуцированное транскриптомом изменение фенотипа» (transcriptome induced phenotype remodeling) -- в том, что исходную клетку не превращают в плюрипотентную, способную развиваться в нескольких направлениях. Вместо «генов эмбриональности» в клетку вводят большое количество матричной РНК, на которой синтезируются белки, характерные для клеток желаемого типа.

читать

Дистанционный выключатель генов

При облучении ближним инфракрасным светом золотая наночастица разогревается, комплементарные связи между олигонуклеотидами прикрепленных к ней двуцепочечных отрезков ДНК разрушаются, а высвободившиеся одноцепочечные молекулы нуклеиновых кислот могут участвовать в деградации мРНК и блокировать синтез соответствующего белка.

читать

Биологов, изучающих РНК, обязали писать статьи для Википедии

Требование публиковать свои данные в Сети будет распространяться только на авторов, собирающихся печататься в одном из разделов журнала RNA Biology, посвященном описанию семейств молекул РНК.

читать