Student World

O RNA světě se zde už psalo mnohokrát (naposledy: RNA fragmenty se samy skládají). Nyní se podařilo postoupit zase o kousek dál s RNA, která funguje jako autokatalyzátor – polymeráza vytvářející vlastní řetězec.
Obecně čistě RNA svět i v laboratoři doslova balancuje na hraně, známé molekuly RNA dokázaly dlouho kopírovat pouze řetězce kratší, než byly samy.
Philipp Holliger z MRC Laboratory of Molecular Biology v Cambridge v roce 2011 testoval rozsáhlé knihovny sekvencí RNA a nakonec našel „enzym“ vytvářející řetězce o 96 bázích. Důležité bylo zjištění, že tento enzym lépe pracuje v chladu.
Nyní Holliger pokračoval a konečně získal molekulu, která dokáže překonat svoji délku. Má 202 bází, vytvoří ale řetězce o 206 bázích. Proces probíhá nejlépe při -17 C. Po pravdě řečeno to má celé ale ještě vážnou vadu na kráse. RNA sice nemusí být dvouvláknová, ale ráda se také různě motá a balí. Udělat kopii jednoho řetězce vyžaduje k němu získat přístup, tedy rozbalit ho, narovnat a pak číst bázi po bázi. To nový enzym ještě neumí, i když třeba podobnou funkcionalitu půjde přidat. Taky není zrovna přesný, s efektivitou proteinových enzymů pro manipulaci s nukleovými kyselinami se nemůže měřit.
Zajímavější je, co autoři výzkumu vyvozují z aktivity RNA enzymů při nízké teplotě. Kdyby před miliardami let mrzla RNA ve vodném roztoku, nejspíš ještě se solí a ionty kovů, mohly mezi ledovými krystaly vznikat kapsy s vysokou koncentrací RNA. Ty by byly potřebným mikroprostředím odděleným od vnějšího světa, nepotřebovaly by membránu…
Každopádně jde o zajímavou alternativu k představám, že život naopak vznikal v zatopené zemské kůře či u vulkánů na mořském dně („hluboká horká biosféra“ – viz např. Život mohl vzniknout ne u černých, ale bílých kuřáků).
Zdroj: New Scientist

Poznámky:
– Rychlost chemických reakcí je ovšem v chladu nižší (exponenciálně). Za nízkých teplot by se stejně nejspíš mohla odehrávat jenom určitá část procesů při vzniku života, nemohl by být „zmrzlý jako celek“. Mohl nicméně využívat cyklického mrznutí a tání ledu sem a tam…
– Jaký to má vztah k astrobiologii, co třeba ledový RNA svět na dávném Marsu?

autor