Trong điều tra và nghiên cứu được công bố trên tạp chí hóa học Angewandte Chemie, những nhà khoa học đã chứng tỏ một hợp chất đơn thuần được gọi là diamidophosphate ( DAP ), xuất hiện trên Trái đất trước khi sự sống Open, hoàn toàn có thể tích hợp hóa học với nhau những khối thiết kế xây dựng DNA nhỏ gọi là deoxynucleosides thành những chuỗi DNA nguyên thủy .
Phát hiện này là phát hiện mới nhất trong một loạt tò mò trong nhiều năm qua, chỉ ra năng lực DNA cùng người ” đồng đội họ hàng ” hóa học thân thiện của nó RNA hình thành cùng nhau như loại sản phẩm của những phản ứng hóa học tương tự như và là những phân tử tự tái tạo tiên phong .
Khám phá này cũng hoàn toàn có thể dẫn đến những ứng dụng trong thực tiễn mới trong hóa học và sinh học, nhưng ý nghĩa chính của nó là xử lý câu hỏi truyền kiếp về phương pháp sự sống trên Trái đất hình thành lần tiên phong .
Đặc biệt, nó mở đường cho những nghiên cứu sâu rộng hơn về cách thức hỗn hợp DNA-RNA tự sao chép có thể đã tiến hóa và lan rộng trên Trái đất nguyên thủy, cuối cùng gieo mầm sinh học trưởng thành hơn của các sinh vật hiện đại.
Ramanarayanan Krishnamurthy, phó giáo sư, tiến sỹ hóa học tại Scripps Research, cho biết : ” Phát hiện mới là một bước quan trọng so với sự tăng trưởng của một quy mô hóa học cụ thể về phương pháp những dạng sống tiên phong có nguồn gốc trên Trái đất ” .
Phát hiện cũng thôi thúc nghành nghề dịch vụ hóa học về nguồn gốc của sự sống thoát khỏi giả thuyết đã thống trị nó trong những thập kỷ gần đây : Giả thuyết ” Thế giới RNA ” cho rằng những bộ sao chép tiên phong dựa trên RNA và DNA chỉ Open sau đó như một loại sản phẩm của những dạng sống RNA .
Trên trong thực tiễn, Krishnamurthy và nhiều người đã hoài nghi giả thuyết Thế giới RNA một phần vì những phân tử RNA hoàn toàn có thể đơn thuần là quá ” dính ” .
Một sợi RNA hoàn toàn có thể lôi cuốn những khối cấu trúc RNA riêng không liên quan gì đến nhau khác, chúng dính vào nó để tạo thành một loại sợi trong đó mỗi khối cấu trúc trong sợi mới link với khối kiến thiết xây dựng bổ trợ của nó trên sợi ” khuôn mẫu ” khởi đầu. Nếu sợi mới hoàn toàn có thể tách ra khỏi sợi mẫu, bằng quy trình tương tự như, mở màn tạo khuôn những sợi mới khác, thì nó đã đạt được kỳ tích về năng lực tự tái tạo làm nền tảng cho sự sống .
Nhưng trong khi các sợi RNA có thể tốt trong việc tạo khuôn các sợi bổ sung, chúng lại không tốt trong việc tách khỏi các sợi này.
Các sinh vật văn minh tạo ra những enzyme hoàn toàn có thể buộc những sợi RNA hoặc DNA đi theo những con đường riêng không liên quan gì đến nhau của chúng, do đó được cho phép sao chép, nhưng không rõ làm thế nào điều này hoàn toàn có thể được thực thi trong một quốc tế chưa sống sót enzyme .
Krishnamurthy và những đồng nghiệp đã chỉ ra trong những nghiên cứu và điều tra gần đây rằng, những sợi phân tử ” chimeric ” là một phần DNA và một phần RNA hoàn toàn có thể xử lý yếu tố này do tại chúng hoàn toàn có thể tạo khuôn mẫu cho những sợi bổ trợ theo cách ít dính hơn được cho phép chúng tách ra tương đối thuận tiện .
Các nhà hóa học cũng đã chỉ ra rằng những khối cấu trúc ribonucleoside và deoxynucleoside đơn thuần, tương ứng của RNA và DNA, hoàn toàn có thể hình thành trong những điều kiện kèm theo hóa học rất giống trên Trái đất sơ khai .
Vào năm 2017, họ đã báo cáo hợp chất hữu cơ DAP có thể đã đóng vai trò quan trọng trong việc sửa đổi các ribonucleoside và xâu chuỗi chúng lại với nhau thành các sợi RNA đầu tiên. Nghiên cứu mới cho thấy rằng DAP trong các điều kiện tương tự có thể đã làm điều tương tự đối với DNA.
” Bây giờ tất cả chúng ta đã hiểu rõ hơn về cách tạo ra những RNA và DNA tiên phong. Chúng tôi hoàn toàn có thể khởi đầu sử dụng nó trên hỗn hợp những khối kiến thiết xây dựng ribonucleoside và deoxynucleoside để xem những phân tử chimeric nào được hình thành và liệu chúng hoàn toàn có thể tự sao chép hay tiến hóa hay không “, Krishnamurthy cho biết .
Ngoài ra, Krishnamurthy quan tâm rằng khu công trình điều tra và nghiên cứu mới cũng hoàn toàn có thể có những ứng dụng trong thực tiễn thoáng rộng. Việc tổng hợp tự tạo DNA và RNA như trong kỹ thuật PCR làm nền tảng cho những thử nghiệm Covid-19 đóng vai trò rất quan trọng .
Theo Dân trí
