Исследование предполагает, что ключевая молекула РНК, которая предшествовала ДНК в ранних этапах эволюции, могла формировать строительные блоки жизни как в левосторонней, так и в правосторонней ориентации.
Этот вывод ставит под сомнение устоявшиеся гипотезы о том, что именно РНК определила гомохиральность — одностороннюю ориентацию молекул, характерную для всех живых организмов.
Белки, являющиеся фундаментальными строительными блоками жизни, состоят из аминокислот. Каждая аминокислота может существовать в двух формах — левосторонней (L-форма) и правосторонней (D-форма), являющихся зеркальным отражением друг друга. Вся известная жизнь использует исключительно левосторонние аминокислоты, что учёные называют гомохиральностью. Причина такого выбора остаётся одной из главных загадок молекулярной биологии.
Существующая гипотеза «мира РНК» утверждает, что до появления ДНК именно РНК выполняла роль хранителя генетической информации и строителя белков. Если это так, то возникла идея, что РНК могла склонять эволюцию к использованию левосторонних аминокислот. Однако результаты нового исследования опровергают это предположение.
Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) совместно с Центром космических полётов имени Годдарда NASA провели уникальный эксперимент. Они использовали молекулы РНК, известные как рибозимы. Эти молекулы действуют как ферменты, способствуя созданию белков. Учёные смоделировали условия, существовавшие на ранней Земле, инкубируя рибозимы с предшественниками аминокислот.
Тестирование 15 различных комбинаций рибозимов показало, что эти молекулы одинаково эффективно способствовали формированию как левосторонних, так и правосторонних аминокислот. Таким образом, эксперимент подтвердил, что в условиях ранней Земли РНК не имела предпочтений в отношении ориентации аминокислот.
«Результаты нашего исследования показывают, что гомохиральность жизни, вероятно, не была следствием химического детерминизма, а сформировалась под влиянием более поздних эволюционных факторов», — отметил Альберто Васкес-Салазар, научный сотрудник UCLA.
