Nghiên cứu của viện Scripps Research, Mỹ, cung ứng thêm nhiều vật chứng cho giả thiết ADN đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành sự sống trên Trái Đất .Quá trình hình thành sự sống trên Trái Đất luôn là chủ đề mê hoặc những nhà khoa học. Tuy nhiên, việc quay ngược về hàng tỷ năm là điều không thuận tiện, nếu không muốn nói là bất khả thi .Mặc dù vậy, nhờ vào sự tăng trưởng của khoa học và công nghệ tiên tiến, ngày càng có nhiều dẫn chứng chứng tỏ một giả thuyết mới về cách mà sự sống khởi đầu : sự trộn lẫn đúng mực giữa ARN và ADN .
ARN (hay RNA) là viết tắt của axit ribonucleic, một phân tử polyme cơ bản có nhiều vai trò sinh học trong mã hóa, dịch mã, điều hòa, và biểu hiện của gene.
ADN ( hay DNA ) là viết tắt của axit deoxyribonucleic, là vật tư di truyền, tiềm ẩn những thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác nhờ năng lực phân đôi trong quy trình sinh sản và quyết định hành động toàn bộ những đặc thù của tất cả chúng ta .Cả ARN và ADN đều đóng vai trò xác lập cấu trúc di truyền của sự sống, trong đó ADN giống như bản thiết kế di truyền còn ARN là bộ đọc hoặc giải thuật bản thiết kế đó .ARN và ADN cùng với lipid, protein và cacbohydrat, tạo thành bốn loại đại phân tử, cơ sở cho mọi dạng sự sống trên Trái Đất .Trong một thời hạn dài, giới khoa học dựa vào học thuyết ” Thế giới ARN ” khi nói về sự hình thành Trái Đất .Theo thuyết này, khoảng chừng 4 tỷ năm về về trước, khi Trái Đất vẫn còn là một hành tinh chứa đầy khí độc và những vụ rung chuyển gây ra bởi núi lửa, một phân tử có năng lực tự sao chép chính nó Open .Đây chính là sự tiến hóa, khởi đầu của sự sống. Các nhà khoa học vào những năm 1960 tin rằng phân tử tiên phong đó mang thực chất của ARN.Tuy nhiên, từ những dẫn chứng tích lũy gần đây, nhiều năng lực ARN và ADN đã Open cùng lúc và tham gia vào quy trình hình thành sự sống trên hành tinh. Một nghiên cứu và điều tra mới nhất lý giải cách mà hợp chất đơn thuần diamidophosphate ( DAP ), một hợp chất hoàn toàn có thể có trước sự sống trên Trái Đất, đã đan những khối deoxynucleoside lại với nhau tạo thành những sợi ADN cơ bản .
|
Nghiên cứu mới chứng minh ARN và ADN kết hợp tạo nên sự sống. Ảnh: 123 RF.
|
Nhà hóa học Ramanarayanan Krishnamurthy, thuộc nhóm nghiên cứu và điều tra Scripps ở California, Mỹ, cho biết : “ Phát hiện này là bước quan trọng so với sự tăng trưởng của quy mô hóa học về cách mà những dạng sống tiên phong hình thành trên Trái Đất ”. Những phát hiện từ điều tra và nghiên cứu giúp tăng độ đáng tin cậy cho sáng tạo độc đáo ADN và ARN tăng trưởng cùng nhau từ cùng một loại phản ứng hóa học và những phân tử tiên phong hoàn toàn có thể là hỗn hợp của cả hai axit nucleic này, không riêng gì riêng ARN như những giả thiết trước đó. Thuyết ” Thế giới ARN ” trước đây vẫn chưa giải đáp được vướng mắc làm thế nào ARN hoàn toàn có thể tự sao chép phân tử vì bản thân nó cần phải có những enzyme để khởi đầu quy trình phân tách .Với những gì biết được từ điều tra và nghiên cứu mới, có vẻ như như ADN đã tham gia vào quy trình này bằng việc tạo ra những sợi chimeric, giúp cho việc phân tách thuận tiện hơn là một chuỗi ARN đơn tự thực thi việc đó. Một loạt thử nghiệm do những nhà nghiên cứu thực thi đã mô phỏng cách mà hợp chất DAP hình thành chuỗi ADN cơ bản, tựa như như cách mà những chuỗi ARN phối hợp với nhau.
|
Nhà hóa học Ramanarayanan Krishnamurthy. Ảnh : NRI Pulse. |
” Chúng tôi quá bất ngờ khi thấy rằng phản ứng giữa hợp chất DAP và deoxynucleoside diễn ra tốt hơn khi những deoxynucleoside không giống nhau mà thay vào đó, có sự tích hợp của những đoạn ADN như A và T, hoặc G và C, giống như một chuỗi ADN thật ”, nhà sinh học hóa học Eddy Jiménez, từ viện điều tra và nghiên cứu Scripps Research, san sẻ.
Kết lại, chúng ta có thể sẽ không bao giờ biết chắc chắn liệu ADN có giúp ARN hình thành nên những dạng sống đầu tiên hay không. Nhưng nghiên cứu mới này là một sự phát triển trong việc khám phá nguồn gốc của sự sống.
Ngoài ra, việc hiểu biết về mối quan hệ giữa ARN và ADN còn giúp tạo thêm nhiều ứng dụng khác nhau cho nghiên cứu và điều tra hóa và sinh học tân tiến. ” Bây giờ tất cả chúng ta đã hiểu rõ hơn về cách một chất hóa học nguyên thủy tạo ra những ARN và ADN, chúng tôi hoàn toàn có thể khởi đầu ứng dụng công thức này trên hỗn hợp những khối ribonucleoside và deoxynucleoside, để xem những phân tử chimeric nào sẽ hình thành và liệu chúng hoàn toàn có thể tự sao chép hay tiến hóa hay không “, Krishnamurthy nói. tin tức cụ thể của điều tra và nghiên cứu hiện đăng trên trang Angewanted Chemie .