Гены
Гены
Юрий Манаков Опубликована сегодня в 16:45

Тайна зарождения жизни под микроскопом: учёные воспроизвели первые шаги эволюции

Химики Университетского колледжа Лондона воссоздали соединение РНК и аминокислот в лаборатории

Учёные сделали шаг к разгадке одной из величайших тайн — происхождения жизни на Земле. Химикам из Университетского колледжа Лондона впервые удалось экспериментально воспроизвести ключевой процесс, который мог произойти около четырёх миллиардов лет назад и запустить эволюцию живых организмов.

Эксперимент, который приблизил к ответу

Исследователи смоделировали условия ранней Земли и показали, что молекулы РНК могут соединяться с аминокислотами — строительными блоками белков. Этот процесс считается решающим этапом на пути к появлению первых клеток.

Современная жизнь использует рибосомы — сложнейшие молекулярные "машины", которые собирают белки по инструкции из матричной РНК. Учёным удалось воспроизвести самую первую фазу этого процесса, используя простую химию в воде при нейтральном уровне pH.

Роль тиоэфиров

Ключ к успеху — применение тиоэфиров, высокоэнергетических соединений серы. Они обеспечили внешнюю энергию для связывания аминокислот с РНК.

Выбор оказался не случайным. Согласно "гипотезе мира тиоэфиров", такие вещества были широко распространены в "первичном супе" молодой Земли и могли играть фундаментальную роль в биохимической эволюции. Эксперимент объединил две ведущие теории происхождения жизни: "мир РНК" и "мир тиоэфиров".

Почему это важно

"Понимание истоков синтеза белка фундаментально для решения вопроса о том, откуда произошла жизнь", — пояснил соавтор исследования, биохимик Мэтью Поунер.

По словам учёных, работа показывает, что основные "строительные блоки" жизни способны спонтанно и селективно соединяться даже без сложных ферментов. Это значительно укрепляет представления о том, что первые шаги к биологическим системам могли быть сделаны самой природой в условиях ранней Земли.

Следующие вопросы

Теперь исследователи хотят выяснить, может ли РНК избирательно связываться с конкретными аминокислотами. Этот механизм мог бы объяснить, как сформировался генетический код — универсальный язык, на котором построена вся жизнь.

Значение открытия

Хотя до полного понимания происхождения жизни ещё далеко, эксперимент даёт важную подсказку: возможно, эволюция сложнейших молекулярных систем начиналась с простых химических реакций в воде, доступных при естественных условиях.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

РАН: пик активности европейских лесных клещей в Карелии сдвинется на сентябрь сегодня в 21:48

Пик сезона клещей сдвинулся: грибники рискуют столкнуться с ними в сентябре

Учёные прогнозируют сдвиг пика активности европейских лесных клещей на сентябрь. Это совпадёт с сезоном "тихой охоты" и увеличит риски для грибников.

Читать полностью »
Исследование показало: повышение кислотности океанов вдвое ускоряет разрушение зубов акул сегодня в 20:12

Кислый океан лишает акул зубов: хищники рискуют потерять способность охотиться

Учёные выяснили, что рост кислотности океана разрушает зубы акул и может подорвать их способность к охоте, угрожая всей морской экосистеме.

Читать полностью »
Китайская академия наук сообщила об открытии подводного поля Куньлунь к северо-востоку от Папуа-Новой Гвинеи сегодня в 19:45

Глубины океана выдали секрет: источник, который питает жизнь — и угрожает будущему

В Тихом океане найдено поле Куньлунь — гигантская подводная система источников, которая может хранить ключ к пониманию происхождения жизни на Земле.

Читать полностью »
Китайская академия наук сообщила о запуске крупнейшей в мире нейтринной обсерватории JUNO сегодня в 18:59

Китай спрятал под землю гигантскую сферу: в её недрах ищут ответы о происхождении Вселенной

В Китае запущен крупнейший в мире подземный детектор нейтрино JUNO. Учёные надеются, что он раскроет тайны материи и происхождения Вселенной.

Читать полностью »
Учёные разработали проект космического телескопа с прямоугольным зеркалом шириной 20 метров сегодня в 17:21

Взгляд за пределы Солнечной системы: новая форма телескопа обещает сенсацию

Учёные предложили телескоп с прямоугольным зеркалом 20×1 м, который сможет за 3 года выявить десятки землеподобных планет в пределах 30 световых лет.

Читать полностью »
Учёные из Вильнюсского университета обнаружили иерархический ритм изменений в истории Земли сегодня в 15:09

Загадка Земли раскрыта: судьбу планеты веками определял тайный математический код

Учёные выяснили, что массовые вымирания и эволюционные взрывы подчиняются скрытой математической логике — история Земли оказалась фрактальной.

Читать полностью »
Microsoft и Университет Саутгемптона создали оптоволокно с рекордно низкими потерями сигнала сегодня в 14:34

Революция в интернете: новое оптоволокно ускоряет связь почти в два раза

Учёные создали оптоволокно с полым сердечником, где свет движется по воздуху. Это решение удвоило скорость интернета и снизило потери сигнала.

Читать полностью »
Учёные предупредили о риске неконтролируемого распространения синтетических зеркальных организмов сегодня в 13:10

Учёные бьют тревогу: синтетические микробы могут стать невидимыми для иммунитета

Учёные предупреждают: создание "зеркальной жизни" может обернуться катастрофой для человечества и экосистем. Международное сообщество требует ограничений.

Читать полностью »