Siamo affascinati dal mistero dell’origine della vita e da tempo cerchiamo una risposta guardando a miliardi di anni nel passato. Oggi sono sempre più numerose le prove che potrebbero avvalorare una tesi piuttosto nuova sull’origine della vita: un miscuglio di RNA e DNA.
RNA e DNA sono coinvolti nella composizione genetica della vita, con il DNA che rappresenta il modello genetico e l‘RNA che funziona come decodificatore di progetti. Per lungo tempo, si è ritenuto che sulla Terra l’RNA si fosse sviluppato prima del DNA, ma prove crescenti suggeriscono che potrebbero essere nati nello stesso momento ed entrambi sono stati coinvolti nello sviluppo della vita.
L’ultimo studio che sostiene questa ipotesi, spiega che il semplice composto diamidofosfato (DAP), che potrebbe aver preceduto la vita sulla Terra, è in grado di unire tra di loro gli elementi costitutivi del DNA chiamati deossinucleosidi in filamenti di DNA di base.
“Questa scoperta è un passo importante verso lo sviluppo di un modello chimico dettagliato di come le prime forme di vita hanno avuto origine sulla Terra“, afferma il chimico Ramanarayanan Krishnamurthy dello Scripps Research in California.
La scoperta offre maggiore credibilità all’idea che sia il DNA che l’RNA si siano sviluppati a partire dallo stesso tipo di reazioni chimiche nelle fasi iniziali della vita e che le prime molecole autoreplicanti avrebbero potuto essere miscele di entrambi gli acidi nucleici, non solo RNA quindi, come suggerito nell’ipotesi più consolidata del “mondo RNA”.
Uno dei grandi problemi dell’ipotesi che l’RNA abbia dato origine alla vita sulla Terra è il modo in cui è stato in grado di attraversare il necessario processo di auto-replicazione: l’RNA di solito necessita della divisione degli enzimi, che si è evoluta dopo lo stesso RNA.
Da quello che sappiamo oggi, sembra che l’RNA abbia avuto bisogno di aiuto nel processo di auto replicazione e gli ultimi esperimenti dimostrano che il DNA avrebbe potuto essere in grado di intervenire, creando filamenti molecolari “chimerici” che possono separarsi più facilmente del solo RNA.
Eseguendo una serie di test in laboratorio è stato simulato quello che sarebbe potuto accadere prima dell’inizio della vita sulla Terra. Gli esperimento mostrano come il diamidofosfato (DAP) avrebbe potuto formare il DNA di base più o meno allo stesso modo in cui l’RNA può formarsi da blocchi chimici.
“Abbiamo scoperto, con nostra sorpresa, che l’uso dei DAP nelle reazioni con i deossinucleosidi funzionano meglio quando i deossinucleosidi non sono tutti uguali ma sono invece miscele di diverse lettere del DNA come A e T, o G e C, come il vero DNA”, ha spiegato il biologo chimico Eddy Jiménez , della Scripps Research.
Potremmo non sapere mai con certezza se il DNA abbia aiutato l’RNA a realizzare le prime forme di vita sul nostro pianeta, considerando che ciò è accaduto miliardi di anni fa, ma la comprensione di questi processi continua a migliorare.
“Ora che comprendiamo meglio come la chimica primordiale avrebbe potuto creare i primi RNA e DNA, possiamo iniziare a usarlo su miscele di blocchi costitutivi di ribonucleoside e deossinucleoside per vedere quali molecole chimeriche si formano e se possono auto-replicarsi ed evolvere”, dice Krishnamurthy.
Fonte: https://www.sciencealert.com/there-s-more-evidence-for-a-new-idea-about-how-life-on-earth-got-started
