Formazione one-pot di coniugazioni nucleotidiche di proto-RNA e loro assemblaggi supramolecolari

Formazione one-pot di coniugazioni nucleotidiche di proto-RNA e loro assemblaggi supramolecolari

Genomica, proteomica e biologia cellulare

Caso clinico

vita

25 novembre 2023

La maggior parte delle teorie contemporanee sulle origini chimiche della vita coinvolgono la sintesi prebiotica di polimeri informativi, comprese forti interpretazioni dell’ipotesi del mondo a RNA.

Le attuali sfide all’emergere dell’RNA prebiogenico hanno incoraggiato l’esplorazione della possibilità che l’RNA sia stato preceduto da un polimero informativo ancestrale, o proto-RNA, che si è formato più facilmente sulla Terra primordiale.

Abbiamo proposto che le basi azotate primarie dell’RNA primario formassero facilmente glicosidi con ribosio e che questi nucleosidi primari formassero coppie di basi come monomeri in soluzione acquosa, due proprietà che i nucleosidi o nucleotidi esistenti non mostravano. Qui mostriamo che i presunti nucleotidi primari del modello primario di nucleobase acido barbiturico e melamina possono essere formati nella stessa reazione one-pot con ribosio 5-fosfato.

Inoltre, i nucleotidi primari formati in queste reazioni formano spontaneamente assemblaggi coerenti con la presenza di coppie di basi simili a Watson-Crick. Insieme, questi risultati forniscono ulteriore supporto alla possibilità che epitopi eterociclici strettamente correlati alle basi di RNA esistenti abbiano facilitato la comparsa pre-biogenesi di molecole simili a RNA, che alla fine sono state sostituite da RNA) nel corso dell’evoluzione chimica e biologica.

Tyler B. Roach, Pranav J. Nedumpurath, Sunesh C. KarunakaranGary B. Schuster e Nicola V. Cappuccio
Vita 2023, 13(11), 2200; doi: 10.3390/life13112200

https://www.mdpi.com/2075-1729/13/11/2200Vita (accesso libero)

astrobiologia,

Co-fondatore di SpaceRef, Explorers Club Fellow, ex NASA, collaboratore remoto, giornalista, scienziato spaziale e astrobologo e alpinista decaduto.

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