Химическая разница между РНК и ДНК помогла пролить свет на зарождение жизни
Учёные из Университета Буффало выяснили, что РНК легче, чем ДНК, образует капли-конденсаты — это могло помочь зарождению жизни.
Исследователи из Университета Буффало (США) в сотрудничестве с учёными из Принстонского университета изучили, как РНК могла выживать и взаимодействовать до появления первых клеток. Работа опубликована в Nature Communications. Ключевой вопрос теории «мира РНК» — как нестабильные молекулы справлялись с жёсткими условиями ранней Земли и собирались в одном месте для химических реакций.
В ходе экспериментов учёные обнаружили, что РНК начинает образовывать жидкие капли-конденсаты при температуре примерно на 10 °C ниже, чем аналогичная одноцепочечная ДНК. Кроме того, внутри таких капель молекулы РНК чаще формируют связанные сети и переходят из жидкого состояния в гелеобразное — это могло защищать их в суровых условиях.
Причина — в небольшом химическом отличии: в сахаре РНК есть гидроксильная группа (2′-OH), которой нет у ДНК. Благодаря ей РНК сильнее взаимодействует с ионами магния и удерживает меньше молекул воды вокруг своей основы. Когда учёные модифицировали 2′-OH до 2′-Ome, способность РНК образовывать конденсаты снизилась.
Теперь лаборатория Прии Банерджи пытается создать РНК-капли, которые будут выполнять базовые клеточные функции. В перспективе это может помочь в создании синтетических клеток из РНК и прояснить, как простые молекулы начали организовываться в сложные системы.
Источник: ScienceDaily
