Химический код РНК: как одна молекула определила зарождение жизни

Биофизики из университетов Буффало и Принстона обнаружили, что 2′-гидроксильная группа (2′-OH) радикально меняет поведение РНК. В ходе лабораторных экспериментов ученые сопоставили РНК и одноцепочечную ДНК с идентичными последовательностями. Выяснилось, что наличие этой группы позволяет РНК легче собираться в защитные жидкие капли — своеобразные концентраторы молекул. При нагреве РНК образовывала такие структуры при температуре на 10 градусов ниже, чем ДНК, проявляя при этом более высокую способность к взаимодействию с ионами магния.

Эта особенность молекулярной сборки, вероятно, создавала на ранней Земле условия для формирования примитивных протоклеток. Внутри таких капель молекулы концентрировались, что обеспечивало необходимые реакции для зарождения жизни. Когда исследователи искусственно отключали 2′-OH группу, способность РНК к образованию капель резко снижалась. Полученные данные доказывают, что минимальное химическое отличие обеспечило РНК эволюционное преимущество, позволив ей первой стать носителем биологической информации.