Раскрыт новый механизм возникновения жизни

Фото: Shutterstock

Ученые Мюнхенского университета в Германии пришли к выводу, что ДНК, необходимая для появления живых организмов, могла впервые возникнуть на 400 миллионов лет раньше, чем считалось. Она появилась одновременно с РНК из относительно простых соединений без участия ферментов. Об этом сообщается в пресс-релизе на EurekAlert!.

Исследователи провели эксперимент по синтезу отдельных компонентов ДНК, называемых нуклеозидами, в присутствии воды, простых органических веществ, слабощелочной среды и температуры от 40 до 70 градусов Цельсия. Нуклеозиды ДНК являются предшественниками нуклеотидов и состоят из азотистого основания, связанного с сахаром (дезоксирибозой). Ранее считалось, что эти соединения могут быть сформированы только при непосредственном взаимодействии основания с дезоксирибозой.

Результаты новой работы показали, что нуклеозиды могут образовываться иным путем: через постепенный синтез молекулы сахара в связке с уже сформированным азотистым основанием. При этом протекает короткая последовательность реакций с участием таких молекул, как ацетальдегид и глицеральдегид. Кроме того, ученые выявили новых потенциальных предшественников ДНК — деоксипионуклеоизиды (DApiNA).

Основной гипотезой о появлении ДНК и первых клеток в настоящее время является гипотеза РНК-мира, согласно которой сначала происходило образование молекул РНК. Некоторые из них были рибозимами — соединениями, обладающими ферментативной активностью и обеспечившими последующий катализ ДНК.