Des biologistes américains ont prouvé la probabilité d'une variante alternative de l'évolution de la vie, selon laquelle les molécules d'ARN et d'ADN sont apparues simultanément, contournant le stade du monde de l'ARN, selon un article publié dans la revue Angewandte Chemie.
«Même si vous croyez au« monde de l'ARN », vous devez prendre la foi et la position que quelque chose existait simultanément avec l'ARN et a aidé la vie à évoluer vers l'ADN et les protéines. Pourquoi ne pas supposer que l'ADN et l'ARN sont nés en même temps, et ne pas essayer de transformer le second en premier en utilisant une chimie folle », a déclaré Ramanarayanan Krishnamurthy du Scripps Institute de La Jolla (USA).
Selon la théorie généralement acceptée du «monde de l'ARN» aujourd'hui, le rôle des protéines et de l'ADN dans les premiers organismes vivants sur terre était joué par les molécules d'ARN. Par la suite, les protéines ont commencé à contrôler les processus cellulaires et l'ADN a pris le rôle de dépositaire d'informations génétiques. Les scientifiques expérimentent actuellement des molécules d'ARN courtes pour tenter de reproduire les origines de la vie dans un laboratoire.
En particulier, les biologistes de l'évolution moléculaire tentent aujourd'hui de comprendre comment les molécules d'ARN ont été remplacées par leurs homologues d'ADN. La plupart des scientifiques supposent que cela s'est produit progressivement - d'abord, les soi-disant «chimères» sont apparues, des molécules constituées de liens à la fois d'ARN et d'ADN, puis les nucléotides d'ARN ont été progressivement remplacés par les «lettres» familières contenues dans notre code génétique.
Krishnamurti et ses collègues ont découvert que cela n'aurait probablement pas pu se produire dans la réalité, après avoir étudié la stabilité de ces «hybrides» chimériques d'ADN et d'ARN. Pour ce faire, les scientifiques ont collecté plusieurs courtes chaînes de molécules d'ADN et d'ARN «pures», composées de 16, 10 et 6 nucléotides «lettres».
Les scientifiques ont traité certaines de ces molécules de telle manière que certaines des «lettres» qu'elles contiennent se sont transformées en analogues utilisés dans l'ARN ou l'ADN, à la suite de quoi elles sont devenues des «hybrides» chimériques, similaires à ces «éléments constitutifs de la vie» qui existaient à l'origine de la vie. Après avoir préparé des solutions de telles «chimères», les auteurs de l'article les ont chauffées et ont suivi à quelle vitesse elles se décomposaient.
Il s'est avéré que même l'ajout d'une «lettre» étrangère a conduit à une forte diminution de la stabilité des molécules, réduisant la température de sa décomposition de 10 à 20 degrés Celsius. Une réaction similaire a été observée à la fois dans les molécules d'ADN et dans les molécules d'ARN avec des changements dans tous les types de lettres et les liaisons entre elles, ce qui suggère que toutes les chimères sont de nature extrêmement instable.
Leur instabilité, comme l'admet Krishnamurti, ne signifie pas qu'elles ne pourraient pas exister en principe dans la "soupe" primaire des océans de la Terre, mais leur existence dans les premières cellules vivantes nécessiterait la présence d'enzymes complexes qui "répareraient" constamment ces molécules et les protégeraient des pourriture. Il est hautement improbable qu'ils se soient produits avant l'apparition des premières protéines et de l'ADN.
Vidéo promotionelle:
Par conséquent, selon Krishnamurti, une transition en douceur du monde de l'ARN à la vie moderne était impossible, ce qui l'a incité à penser que l'ARN et l'ADN étaient apparus en même temps et que la première vie pouvait les utiliser tous les deux dans sa vie. Un tel scénario, à son avis, est plus cohérent avec les résultats des expériences et ce que nous voyons dans les organismes modernes que l'hypothèse du «monde de l'ARN».
