Воссоздан Мир РНК – молекул, копирующих самих себя
Воссоздан Мир РНК – молекул, копирующих самих себя Первыми молекулами на Земле, способными к самовоспроизводству, были не ДНК, а похожие по строению молекулы РНК.
Воссоздан Мир РНК – молекул, копирующих самих себя
Первыми молекулами на Земле, способными к самовоспроизводству, были не ДНК, а похожие по строению молекулы РНК.
В институте Скриппса (Scripps Research Institute) ученые впервые синтезировали РНК, обладающие свойствами ферментов, которые способны создавать свои точные копии в отсутствие других сложных веществ, включая белки. Синтез осуществили Трейси Линкольн и Джеральд Джойс.
Мир РНК – предположительно, важная стадия предбиологической эволюции на Земле. Самовоспроизведение – основа наследственности, свойство жизни, появившееся задолго до возникновения первых клеточных организмов. Оно появилось сначала у РНК, и только позже к нему стали способны ДНК, на матрице которых синтезируются белки.
Ученые использовали метод принудительной адаптации. Взяли исходный РНК-рибозим, способный к репликации, а затем он был модифицирован для более эффективного самовоспроизводства. Но для этого пришлось синтезировать множество исходных РНК, а затем протестировать их для отбора лучше всего реплицирующихся.
В итоге была получена пара рибозимов, состоящих каждый из двух частей. Эти два фермента способствуют одновременному синтезу друг друга – происходит взаимная, или перекрестная, репликация (кроссрепликация). Для начала реакции необходимо небольшое количество двух типов РНК и приток исходных компонентов синтеза.
В лаборатории получили несколько лучших пар РНК-ферментов. Затем 12 из них смешали в реакционной среде, чтобы наблюдать за естественным отбором лучших РНК. В этом опыте происходили ошибки синтеза, приводящие к видоизменению РНК, то есть происходила их эволюция! Некоторые из новых видов молекул даже начинали преобладать в реакционной смеси.
---
Мир РНК – стадия эволюции, во время которой матричный синтез происходил на молекулах РНК. Оптимальные условия для такого синтеза – в мембранах, на поверхности минералов и в пористых порах. В 90-х годах получены системы молекул РНК на гелях и иных субстратах, где мог происходить обмен разных РНК участками. При этом «колонии молекул» изменялись, как при эволюции.
Текст:
М. Павлов
Первыми молекулами на Земле, способными к самовоспроизводству, были не ДНК, а похожие по строению молекулы РНК.
В институте Скриппса (Scripps Research Institute) ученые впервые синтезировали РНК, обладающие свойствами ферментов, которые способны создавать свои точные копии в отсутствие других сложных веществ, включая белки. Синтез осуществили Трейси Линкольн и Джеральд Джойс.
Мир РНК – предположительно, важная стадия предбиологической эволюции на Земле. Самовоспроизведение – основа наследственности, свойство жизни, появившееся задолго до возникновения первых клеточных организмов. Оно появилось сначала у РНК, и только позже к нему стали способны ДНК, на матрице которых синтезируются белки.
Ученые использовали метод принудительной адаптации. Взяли исходный РНК-рибозим, способный к репликации, а затем он был модифицирован для более эффективного самовоспроизводства. Но для этого пришлось синтезировать множество исходных РНК, а затем протестировать их для отбора лучше всего реплицирующихся.
В итоге была получена пара рибозимов, состоящих каждый из двух частей. Эти два фермента способствуют одновременному синтезу друг друга – происходит взаимная, или перекрестная, репликация (кроссрепликация). Для начала реакции необходимо небольшое количество двух типов РНК и приток исходных компонентов синтеза.
В лаборатории получили несколько лучших пар РНК-ферментов. Затем 12 из них смешали в реакционной среде, чтобы наблюдать за естественным отбором лучших РНК. В этом опыте происходили ошибки синтеза, приводящие к видоизменению РНК, то есть происходила их эволюция! Некоторые из новых видов молекул даже начинали преобладать в реакционной смеси.
---
Мир РНК – стадия эволюции, во время которой матричный синтез происходил на молекулах РНК. Оптимальные условия для такого синтеза – в мембранах, на поверхности минералов и в пористых порах. В 90-х годах получены системы молекул РНК на гелях и иных субстратах, где мог происходить обмен разных РНК участками. При этом «колонии молекул» изменялись, как при эволюции.
Текст:
М. Павлов
Комментарии