Γιατί το RNA θεωρείται τώρα ο πρώτος γενετικός κώδικας;
ευελιξία του RNA:
* Αποθήκευση γενετικών πληροφοριών: Το RNA μπορεί να μεταφέρει γενετικές πληροφορίες, όπως το DNA. Είναι ένα μονόκλωνο μόριο, το οποίο του επιτρέπει να διπλώνεται σε πολύπλοκες τρισδιάστατες δομές, επιτρέποντάς του να εκτελεί διαφορετικές λειτουργίες.
* Καταλυτική δραστηριότητα: Τα μόρια RNA μπορούν να δρουν ως ένζυμα, που ονομάζονται ριβοένζυμα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να καταλύουν τις χημικές αντιδράσεις, οι οποίες είναι απαραίτητες για τις διαδικασίες ζωής.
* Αυτο-αναστολή: Ορισμένα μόρια RNA έχουν αποδειχθεί ότι είναι ικανά να αυτο-ανακλαστικοποίηση, ένα κρίσιμο βήμα στην προέλευση της ζωής.
Η εξάρτηση του DNA από το RNA:
* Μεταγραφή: Η διαδικασία δημιουργίας πρωτεΐνης από DNA απαιτεί RNA ως ενδιάμεσο. Ο γενετικός κώδικας του DNA μεταγράφεται σε RNA, το οποίο στη συνέχεια μεταφέρει τον κώδικα στα ριβοσώματα για σύνθεση πρωτεϊνών.
Πρώιμη γη συνθήκες:
* Σταθερότητα του RNA: Το RNA είναι πιο σταθερό παρουσία υψηλών θερμοκρασιών και ακτινοβολίας υπεριώδους ακτινοβολίας, οι συνθήκες που πιστεύεται ότι έχουν επικρατήσει στην πρώιμη γη.
* αφθονία των προδρόμων RNA: Τα δομικά στοιχεία του RNA (ριβονουκλεοτίδια) θεωρούνται ότι ήταν άφθονα στο περιβάλλον της πρώιμης γης.
Η υπόθεση "RNA World":
Η υπόθεση "RNA World" υποδηλώνει ότι η ζωή στη Γη αρχικά βασίζεται αποκλειστικά στο RNA τόσο για γενετικές πληροφορίες όσο και για καταλυτική δραστηριότητα. Με την πάροδο του χρόνου, το DNA εξελίχθηκε ως ένα πιο σταθερό μόριο αποθήκευσης για γενετικές πληροφορίες, ενώ το RNA διατήρησε το ρόλο του στη σύνθεση πρωτεϊνών και σε άλλες κυτταρικές διεργασίες.
στοιχεία που υποστηρίζουν την υπόθεση RNA World:
* ριβοένζυμα: Η ανακάλυψη των ριβοένζυμα, η οποία μπορεί να καταλύσει τις αντιδράσεις, υποστηρίζει την ιδέα ότι το RNA θα μπορούσε να ήταν ο πρώτος βιολογικός καταλύτης.
* ιών που βασίζονται σε RNA: Η ύπαρξη ιών RNA, όπως ο HIV, υποδηλώνει ότι το RNA μπορεί να είναι ένα βιώσιμο γενετικό υλικό.
* απολιθωμένα στοιχεία: Ενώ τα άμεσα απολιθωμένα στοιχεία για τον κόσμο του RNA είναι σπάνιες, οι ερευνητές έχουν βρει ίχνη αρχαίων μορίων RNA σε ιζηματογενείς βράχους.
Προκλήσεις για την υπόθεση του RNA World:
* Σχηματισμός σύνθετου RNA: Ο σχηματισμός σύνθετων μορίων RNA υπό συνθήκες πρώιμης γης εξακολουθεί να είναι μια σημαντική πρόκληση για να εξηγηθεί.
* Έλλειψη οριστικής απόδειξης: Ενώ τα στοιχεία είναι ισχυρά, δεν είναι οριστική απόδειξη ότι το RNA ήταν ο πρώτος γενετικός κώδικας.
Συμπέρασμα:
Αν και δεν είναι καθολικά αποδεκτό, η υπόθεση RNA World παραμένει ένας ισχυρός υποψήφιος για να εξηγήσει την προέλευση της ζωής. Η ευελιξία, η καταλυτική του δραστηριότητα και οι δυνατότητες αυτοαναπλήλης καθιστούν το RNA έναν επιτακτικό υποψήφιο για τον πρώτο γενετικό κώδικα. Ωστόσο, απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την πλήρη κατανόηση της πολύπλοκης διαδικασίας της abiogenesis και του ρόλου του RNA σε αυτό.
