O echipă de cercetători spune că a descoperit cheia apariției vieții pe Pământ. Totul se reduce la o chimie foarte simplă

Postat la: 01.09.2025 |

O echipă de biologi de la University College London susține că a reușit să demonstreze, în condiții controlate, modul în care moleculele de ARN ar fi putut interacționa aleatoriu cu aminoacizi pentru a forma proteine - molecule esențiale pentru funcționarea celulelor.

Este o descoperire care ar putea clarifica așa-numita problemă a oului și a găinii în biologie: celulele nu pot exista fără proteine, dar proteinele sunt sintetizate doar în celule, cu ajutorul ribozomilor. Noile rezultate sugerează că formarea proteinelor ar fi putut avea loc chiar înainte de apariția acestor „fabrici" biologice.

„Am reușit să recreăm prima etapă a acestui proces complex, folosind o chimie foarte simplă, în apă, la pH neutru, pentru a lega aminoacizii de ARN," a declarat chimistul Matthew Powner, coautor al studiului. „Reacția este spontană, selectivă și, cel mai important, ar fi putut avea loc pe Pământul timpuriu." Potrivit cercetătorilor, acest mecanism ar putea explica cum a început ARN-ul să controleze sinteza proteinelor - un pas crucial în evoluția vieții.

Aminoacizii, componentele de bază ale proteinelor, sunt cunoscuți de multă vreme ca existând cu mult înaintea apariției vieții pe Pământ. Au fost descoperiți chiar și pe mostre de asteroizi colectate din spațiu, alături de toți cei cinci nucleotizi principali care compun ADN-ul și ARN-ul. Însă aminoacizii nu se leagă ușor unii de alții. Pentru a se uni și a forma lanțuri proteice, este nevoie de un catalizator. Echipa de cercetare s-a concentrat pe o moleculă reactivă numită panteteină, cunoscută pentru rolul său esențial în metabolism.

Într-un studiu anterior, s-a sugerat că panteteina ar fi fost abundentă în lacurile de pe Pământul primitiv. În noul experiment, cercetătorii au combinat această substanță cu aminoacizi într-un mediu apos. Reacția a dus la formarea unei molecule intermediare - aminoacil-tiol - care, în prezența ARN-ului liber, a inițiat o reacție de transfer al aminoacizilor pe molecula de ARN, legându-i între ei.

„Într-un scenariu în care ai aminoacizi, molecule de ARN și tioli - adică molecule care conțin sulf - acest proces devine aproape inevitabil", a declarat Powner pentru Washington Post. Totuși, nu toți specialiștii sunt convinși că această reacție ar fi putut avea loc pe scară largă în oceanele primordiale. Panteteina, substanța cheie a reacției, ar fi fost probabil prea diluată în mările vaste, fiind prezentă în concentrații mai mari doar în lacuri mici sau bălți de apă dulce.

În plus, lanțurile de aminoacizi formate în aceste experimente sunt aleatorii și lipsite de ordinea precisă caracteristică proteinelor sintetizate de ribozomi. Nick Lane, expert în originea vieții tot la UCL, care nu a fost implicat în studiu, a declarat pentru revista Science că acesta rămâne un obstacol major. „Încă nu au rezolvat această problemă," a spus el. Cu toate acestea, cercetătorii sunt de părere că, având miliarde de ani la dispoziție, astfel de reacții simple ar fi putut contribui la formarea componentelor esențiale ale vieții.