La réaction chimique récemment décrite peut avoir assemblé les éléments constitutifs de l’ADN avant les formes de vie et leurs enzymes.

Les chimistes de Scripps Research ont fait une découverte qui soutient une nouvelle vision surprenante de la façon dont la vie est née sur notre planète

Dans une étude publiée dans la revue Chemistry Angewandte Chemie, ils ont montré qu’un simple composé appelé diphosphate (DAP), qui était raisonnablement présent sur Terre avant l’émergence de la vie, pouvait avoir lié chimiquement de petits blocs de construction d’ADN appelés désoxynucléosides dans des brins d’ADN. Primitif

Cette découverte est la dernière d’une série de découvertes, au cours des dernières années, indiquant la possibilité que l’ARN nucléaire et son proche cousin ARN chimique aient émergé ensemble en tant que produits de réactions chimiques similaires, et que les premières molécules auto-réplicantes étaient les premières formes de vie sur Terre – C’était un mélange des deux.

La découverte peut également conduire à de nouvelles applications pratiques en chimie et en biologie, mais son importance principale est qu’elle aborde la question ancienne de la naissance de la vie pour la première fois en particulier, ouvrant la voie à des études plus complètes sur l’évolution des mélanges ADN-ARN auto-réplicatifs. Et le répandre sur la terre primitive, et enfin implanter la biologie la plus mature des organismes modernes

“Ce résultat est une étape importante vers le développement d’un modèle chimique détaillé de la naissance des premières formes de vie sur Terre”, a déclaré Ramanarayanan Krishnamurthy, auteur de la première étude, PhD, professeur agrégé de chimie à Scripps Research

Cette découverte éloigne également l’origine du champ de la chimie du vivant de l’hypothèse qui l’a dominé au cours des dernières décennies: l’hypothèse «RNA World» suppose que les premières répliques étaient à base d’ARN, et que l’ADN n’est apparu que plus tard comme un produit de formes de vie ARN. p>

Krishnamurthy et al.ont remis en question l’hypothèse du domaine de l’ARN en partie parce que les molécules d’ARN étaient peut-être tout simplement trop “visqueuses” pour être utilisées comme première auto-prolifération

Une bande d’ARN peut attirer d’autres blocs de construction individuels d’ARN, qui y adhèrent pour former une sorte de fil à image miroir – chaque élément du nouveau fil qui se lie à son bloc de construction complémentaire sur le “modèle” de brin d’origine si le fil est Le nouveau brin peut se séparer du brin modèle et, par le même processus, commencer à former d’autres nouveaux brins, cela signifie qu’il a atteint la réalisation de l’auto-réplication qui forme la base de la vie

Mais bien que les brins d’ARN puissent être bons pour former des chaînes complémentaires, ils ne sont pas bons pour se séparer de ces brins. Les organismes modernes fabriquent des enzymes qui peuvent forcer les doubles brins d’ARN – ou d’ADN – à entrer Méthodes séparées, permettant ainsi la reproduction, mais on ne sait pas comment cela pourrait être fait dans un monde où les enzymes n’étaient pas encore présentes

Krishnamurthy et ses collègues ont montré dans des études récentes que les chaînes moléculaires «chimériques» qui font partie de l’ADN et de l’ARN peuvent être en mesure de contourner ce problème, car elles peuvent former des chaînes complémentaires d’une manière moins adhérente qui leur permet de se séparer relativement facilement. / p>

Les chimistes ont également montré dans des articles largement cités ces dernières années que les éléments de base simples du ribonucléoside et du désoxynucléoside, respectivement à partir de l’ARN et de l’ADN, auraient pu provenir de conditions chimiques très similaires sur la Terre primitive.

De plus, ils ont rapporté en 2017 que le composé organique DAP pourrait jouer un rôle essentiel dans la modification et la liaison des ribonucléosides ensemble dans les premiers brins d’ARN. La nouvelle étude montre que le phosphate diammonique dans des conditions similaires aurait pu faire de même pour l’ADN. / p>

«Nous avons constaté, à notre grande surprise, que l’utilisation du DAP pour interagir avec les dioxinucléosides fonctionne mieux lorsque les dioxinucléosides ne sont pas exactement les mêmes, mais sont plutôt un mélange de différentes ‘lettres’ d’ADN telles que A et T, ou G et C, comme l’ADN Le vrai nucléaire », déclare le premier auteur Eddie Jimenez, PhD, chercheur postdoctoral au Krishnamurthy Lab.

“Maintenant que nous comprenons mieux comment la chimie primitive a pu produire les premiers ARN et ADN, nous pouvons commencer à les utiliser sur une combinaison des éléments constitutifs du ribonucléoside et du désoxynucléoside pour voir quelles molécules chimères se forment – et si elles peuvent se reproduire et évoluer.” Comme le dit Krishnamurthy

Il note que le travail peut aussi avoir de larges applications pratiques étendant la synthèse artificielle d’ADN et d’ARN – par exemple dans la technologie “PCR” qui sous-tend les tests COVID-19 – à un vaste travail mondial, mais repose sur des enzymes relativement fragiles et donc Il a de nombreuses limitations, Krishnamurthy dit que les méthodes chimiques puissantes et sans enzyme pour fabriquer de l’ADN et de l’ARN peuvent devenir plus attrayantes dans de nombreux contextes.

Référence: «Phosphorylation prébiotique et oligohydramnios associés aux dioxinucléosides pour la formation d’ADN» Par Eddy Jimenez, Clementine Gibbard et Ramanarayanan Krishnamurthy, 15 décembre 2020, Angewandte ChemieDOI: 101002 / Ani 202015910

Énergie électromagnétique, dont le flux dépend de l’orbite et du mouvement du proton et du tritium et recueille ses branches en vue de la vie, et le fil Helio si vous le mangez, comme un flocon de neige qui se forme à l’intérieur du lieu, les liens comme un treillis continuent de produire une autre relation symbiotique avec la question de sa localisation L’échelle est capable de se tenir si de nombreux vecteurs ne sont pas disponibles, donc un ester 2D est incapable de se tenir debout, mais est similaire à un dipôle Comme le tilde, la rotation du cube, le métatron, l’échelle de notre vue J’adore le diagramme Imaginez un environnement éclairé pareillement la paix

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La découverte renforce la théorie selon laquelle la vie sur Terre est née d’un mélange d’ARN -ADN
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Source: https://scitechdaily.com/discovery-supports-a-surprising-new-view-of-how-life-on-earth-originated/

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