Jednodušší předchůdce RNA?

10. leden 2012
Monitor

Existovala kdysi molekula jednodušší než RNA, která byla nositelkou dědičnosti? To zatím nevíme, ale vědci mají nadějného kandidáta.

Současné živé organismy se neobjedou bez molekul DNA nebo RNA – dvou nukleových kyselin, které přenášejí dědičnou informaci. Možná tomu tak ale nebylo vždy. Světu DNA zřejmě předcházel méně komplikovaný svět RNA a není vyloučeno, že před ním mohly živé organismy spoléhat na ještě jednodušší způsob replikace. Vědci z Biodesign Institute na Arizonské státní univerzitě proto hledají alternativy k DNA a RNA. Jednou z možností je zkoumání nukleových kyselin s lehce odlišným chemickým složením. Podmínkou je, aby tyto molekuly měly schopnost samouspořádání a replikace. Nadějným kandidátem je podle vědců TNA (Threose nucleic acid) – nukleová kyselina, která se od DNA a RNA liší cukernou složkou své „páteře“.

V RNA najdeme ribózu, DNA má deoxyribózu a v molekulách TNA se vyskytuje cukr treóza. Tvoří jej čtyři uhlíky místo pěti, takže je jednodušší než pentózy v DNA a RNA a v prebiotickém světě by mohl vznikat snadněji. Molekuly TNA se dokážou uspořádat do komplexních tvarů, které se s vysokou afinitou i specifitou navazují na cílové molekuly. Nové experimenty také dokazují, že jednoduchý řetězec TNA se dokáže navazovat na molekuly DNA i RNA zcela v souladu s pravidly Watson-crickovského párování. TNA proto teoreticky mohla být předchůdcem RNA, který podléhal selekci a vytvářel struktury schopné vykonávat komplexní funkce. Zároveň uchovával informace, o které se dokázal „podělit“ s nově vzniklými molekulami DNA a RNA.

Zdroj: Biodesign Institute Arizona State University

autor: redakce ČRo Leonardo