Японские ученые из Нагойского университета выяснили, что предшественниками живых организмов на Земле могли быть молекулы, похожие на ДНК, а не РНК. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
По мнению исследователей, до появления первой живой клетки на планете был мир пре-РНК, основанный на ксенонуклеиновых кислотах (XNA). В отличие от РНК-цепочек, сборка и репликация XNA не требует ферментов — эти цепи достаточно стабильны, чтобы нести генетическую информацию. Кроме того, они могут связываться с белками и обладать ферментативными функциями подобно рибозимам (рибонуклеиновые кислоты, способные катализировать биохимические реакции).
Специалисты синтезировали фрагменты нуклеиновой кислоты L-треонинола (L-aTNA), не имеющей циклов, которая, как считается, существовала до возникновения РНК. Также они сделали более длинную цепочку L-aTNA, комплементарную исходной последовательности фрагментов, подобные двум ДНК-цепочки, которые создают двойную спираль.
В пробирке более короткие фрагменты L-aTNA соединялись вместе и связывались друг с другом на более длинной цепочке L-треонинола в присутствии N-цианоимидазола, а также иона металла, такого как марганец. Ученые считают, что оба они, скорее всего, присутствовали на ранней Земле.
Фрагменты L-aTNA также могли связываться с ДНК и РНК. По словам исследователей, результаты работы помогут в будущем создавать искусственную жизнь и высокофункциональные биотехнологические инструменты, состоящих из ациклических XNA.
