همشهری آنلاین - یکتا فراهانی: محققان دانشگاه کالج لندن با آزمایشی نوآورانه نشان داده‌اند چگونه مولکول‌های پایه حیات می‌توانند بدون نیاز به ماشین‌آلات پیچیده، در شرایط طبیعی زمین اولیه به هم بپیوندند.
پرسش بزرگ در علوم زیستی
چگونه اولین پروتئین‌ها و برگه‌های دستورالعمل آنها یعنی RNA با هم پیوند خوردند تا زندگی را آغاز کنند؟ اخیراً، پژوهشگران دانشگاه کالج لندن با استفاده از ترکیبات مبتنی بر گوگرد (تیواسترها) در شرایط کم واکنش و آبی توانستند نخستین گام‌های این معما را بازسازی کنند. باانرژی طبیعی موجود در آب و واکنش‌هایی ساده، آنها پیوند بین اسیدآمینه‌ها و RNA را برقرار ساختند و دریچه‌ای به منشأ زیستی باز کردند. این یافته که در نشریه Nature منتشر شده، می‌تواند به یکی از بزرگ‌ترین معماهای منشأ حیات که سال‌ها ذهن دانشمندان را مشغول کرده، پاسخی روشن دهد.
بیشتر بخوانید :
حل معمای مرغ و تخم‌مرغ؛ کد ژنتیک از کجا آمد؟
اکنون محققان نشان داده‌اند RNA چگونه توانسته نقش دستوردهی سنتز پروتئین را بدون کمک آنزیم‌ها آغاز کند. این پیوند میان نظریه‌های جهان RNA و جهان تیواستر، شاید نقطه عطفی در درک چگونگی شکل‌گیری نخستین چرخه‌های زیستی باشد.
شرایط طبیعی زمین و واکنشی آرام
واکنش‌ها در شرایط شبه طبیعی آب با pH خنثی، دمای مناسب و مواد اولیه ساده انجام شد. این آشکار می‌سازد واکنش‌های لازم برای شکل‌گیری حیات می‌توانسته در استخرها یا نواحی ساحلی زمین اولیه رخ دهند.
پیامدهای بزرگ برای علم و زندگی
این کشف، یک گام به تحقق رؤیای محققانی شبیه به ساخت کوکی‌های مولکولی خود تکثیرشونده نزدیک‌تر کرده است. از این نقطه، می‌توانیم مسیرهایی را تصور کنیم که RNA، کد ژنتیک و سنتز پروتئین را به هم پیوند داده‌اند.
درک منشأ حیات در زمین
این پژوهش بزرگ با بازسازی یک واکنش ساده اما سرنوشت‌ساز در آب، یک نقطه شروع واقعی برای درک منشأ حیات در زمین فراهم کرده است. ترکیب RNA و اسیدآمینه‌های فعال‌شده در حضور تیواسترها، در محیط ساده‌ای مانند آب خنثی، مسیر آغازین سنتز پروتئین بدون آنزیم را نمایان ساخت. این یافته نه‌تنها معمای دیرینه منشأ حیات را روشن می‌کند، بلکه پلی میان نظریه‌های رقابتی ساخته و راه را برای کشف رمز کد ژنتیک باز می‌کند. آینده، با درک عمیق‌تر از این مسیر، می‌تواند فناوری‌های نوینی در حوزه زیست‌شناسی مصنوعی و منشأ زیستی ارائه دهد.
