Новая копирующая РНК может собрать половину своего кода
Хотя РНК участвуют в качестве ферментов в ряде биохимических реакций, их способность к самовоспроизводству долгое время была под сомнением. В Кембриджском университете создали РНК, которая сумела скопировать другую РНК размером в половину себя.
Хотя РНК участвуют в качестве ферментов в ряде биохимических реакций, их способность к самовоспроизводству долгое время была под сомнением. В Кембриджском университете создали РНК, которая сумела скопировать другую РНК размером в половину себя.
Один из примеров ферментативной активности РНК: во время синтеза белка образование полипептидной связи между аминокислотами катализируется рибосомной РНК. На фото - две нити мРНК, усаженные шариками-рибосомами, с которых свисают белковые хвосты.
Одна из самых популярных современных теорий происхождения жизни отдаёт "право первородства" рибонуклеиновым кислотам. По этой теории (которая так и называется - "мир РНК"), жизнь началась с таких молекул, которые были в состоянии воспроизводить сами себя без помощи других. Это позволило сохранять информацию и воспроизводить её с течением времени, а также допускать небольшие изменения в информации о структуре без потери всех данных в целом, а потом выбирать более удачные изменения (как это происходит при мутации).
Собственно, это и составляет основу приспособления к окружающей среде, когда огромный конгломерат биохимический молекул - а все мы именно такими конгломератами и являемся - несёт информацию о себе как о самом удачном способе противостояния распаду и хаосу и передаёт её потомкам.
Но на заре жизни такими свойствами могли обладать только отдельно взятые молекулы. Причём сейчас таких в природе нет, нынешний всеобщий "винчестер", ДНК, очень хорошо хранит и защищает информацию, но не обладает способностью к самокопированию. Для этого ему нужны колоссальные белковые машины. РНК более подходит на эту роль: структура позволяет ей выступать даже в качестве ферментов в ряде процессов. Но точное копирование РНК с помощью РНК зафиксировать не удавалось.
Какое-то время назад была создана молекула R18 - РНК, которая копировала РНК. Правда, воспроизводить она могла только кусок длиной в 14 "букв"-нуклеотидов. Кроме того, она имела предпочтения в последовательности, которую ей предлагали копировать. Филип Холлигер из Кембриджского университета (Великобритания) улучшил эту РНК. Он и коллеги проверили тысячи вариантов R18 на способность к длительному копированию. После этого отобрали несколько самых эффективных вариантов и создали из них своеобразный молекулярный "франкенштейн" - молекулу tC19Z, обладающую, что называется, большими способностями.
Новая РНК могла воспроизводить до 95 нуклеотидов. Несмотря на то что какие-то последовательности она копировала лучше, какие-то - хуже, она была куда менее "привередливой", чем её предшественница. Но что более важно - длина копируемых ею кусков составляла почти половину её собственной длины. Если мы допускаем, что первые на Земле РНК-ферменты могли воспроизводить сами себя, то, естественно, их мощности должно хватать на копирование фрагментов такой же длины, как и они сами. То, что можно получить молекулу РНК хотя бы с половиной требуемой мощности, делает РНК-теорию о возникновении жизни на Земле всё более достоверной.

Комментарии
0Комментариев пока нет. Начните обсуждение.