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Alcuni farmacisti sostengono che l’emergere della molecola di RNA (qui nella doppia elica del modulo) potrebbe aver segnato l’origine della vita sulla Terra.
Se la vita iniziasse con l’RNA — come ipotizza una teoria — allora le prime molecole di RNA sarebbero emerse da semplici ingredienti sulla Terra primitiva., In un passo verso il sostegno di questa teoria del “mondo dell’RNA”, i biochimici hanno ora dimostrato che tutti e quattro i principali componenti dell’RNA possono essere assemblati in modo efficiente da semplici sostanze chimiche in condizioni che, sostengono, potrebbero essere state presenti miliardi di anni fa sul nostro pianeta.
Uno studio pubblicato nel 2009 ha descritto un modo semplice per creare due degli elementi costitutivi dell’RNA, chiamati ribonucleotidi1. E in un articolo pubblicato su Science il 12 maggio, gli scienziati ora dimostrano un percorso chimico semplice per la formazione degli altri due2.,
“È un lavoro molto bello e certamente paragonabile per importanza al documento del 2009”, afferma Gerald Joyce, ricercatore di origini della vita presso lo Scripps Research Institute di La Jolla, in California. Ma gli obiettori che preferiscono altre spiegazioni delle origini della vita non sono influenzati. Mentre i chimici hanno cercato modi per creare RNA da piscine di semplici sostanze chimiche in acqua calda, queste potrebbero non essere le condizioni più plausibili per l’inizio della vita sulla Terra, sostengono.,
RNA da zero
L’RNA, un polimero complesso legato al DNA, può catalizzare reazioni chimiche e persino duplicarsi, portando alcuni a suggerire che la sua creazione potrebbe aver dato inizio alla vita. Ma nelle cellule moderne, ci vuole un serraglio di enzimi che non sarebbero stati presenti sulla Terra primordiale per creare un filamento di RNA. Così i chimici hanno cercato di trovare modi più semplici per farlo.,
Gli elementi costitutivi del ribonucleotide della molecola sono essi stessi costituiti da tre parti: una molecola di zucchero, un gruppo fosfato e una delle quattro basi che formano l’alfabeto del codice genetico dell’RNA: adenina, uracile, citosina e guanina. Nel documento del 2009, John Sutherland, un biochimico ora all’Università di Cambridge, nel Regno Unito, ei suoi collaboratori hanno trovato un modo per sintetizzare uracile e citosina da ingredienti semplici.,
Ora, il chimico organico Thomas Carell della Ludwig Maximilian University di Monaco, in Germania, e il suo team hanno mostrato come le altre due basi, guanina e adenina, possono formarsi da molecole più semplici e collegarsi spontaneamente con la molecola di zucchero, creando un precursore del ribonucleotide completo chiamato nucleoside. Non hanno ancora dimostrato come completare il processo aggiungendo un gruppo fosfato., Gli ingredienti di partenza nella loro ricerca includono aminopirimidine, che a loro volta possono assemblare da molecole che la sonda Rosetta dell’Agenzia Spaziale europea ha rilevato sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Deep-sea rival
“È una chimica molto fine”, afferma Bill Martin, microbiologo presso l’Università Heinrich Heine di Düsseldorf in Germania. Ma lui e gli altri non tengono con l’ipotesi RNA-mondo. Martin è un fautore di una visione opposta che la vita è probabile che sono emerse in condizioni alcaline in calde bocche d’altura., Lì, l’argomento corre, le condizioni geologiche potrebbero aver creato gradienti nella concentrazione di protoni attraverso i pori nelle rocce-una versione molto semplice del flusso di protoni attraverso le membrane che ogni cellula vivente oggi utilizza per generare energia chimica. Una volta che sono sorti i flussi energetici necessari alla vita per persistere, avrebbero potuto portare alla creazione di semplici molecole e cellule organiche.
Su questo punto di vista, la chimica RNA-from-scratch non è rilevante per l’emergere della prima vita., ” Rimango scettico sul fatto che stia riflettendo qualsiasi processo coinvolto nel modo in cui noi — i nostri antenati — siamo sorti”, dice Martin.