Thành tựu hóa học củng cố giả thuyết cho rằng sự sống đầu tiên trên Trái đất dựa trên cơ sở RNA.
Nếu Thomas Carell đúng, khoảng 4 tỷ năm trước, phần lớn Trái đất bị phủ một loại khoáng chất màu nâu xám. Tuy nhiên, đây không phải là đá thông thường: nó bao gồm các tinh thể của các phân tử hữu cơ mà các nhà khoa học gọi là A, U, C và G. Và một số trong số đó, theo lý thuyết, sau này sẽ đóng vai trò là vật chất cơ bản cấu trúc nên RNA, cơ sở tiến hóa của các sinh vật sống đầu tiên, trước khi DNA tồn tại.
Carell, một nhà hóa học hữu cơ và các cộng tác viên của ông giờ đây đã chứng minh một con đường hóa học - về nguyên tắc - có thể tạo ra A, U, C và G (adenine, uracil, cytosine và guanine) từ các thành phần cơ bản như nước và nitơ theo những điều kiện có thể có trên Trái đất thời sơ khai. Carell nới, các phản ứng tạo ra rất nhiều các nucleobase này, từ thiên niên kỷ này đến thiên niên kỷ khác, chúng tích lũy trong lớp vỏ dày của Trái đất. Nhóm của ông đã trình bày các kết quả trong Science vào ngày 3 tháng 10.
Các kết quả đã củng cố cho giả thuyết “Thế giới RNA”. Ý tưởng này cho thấy rằng sự sống nảy sinh từ các gene tự sao chép, dựa trên RNA. Về sau, các sinh vật mới phát triển khả năng lưu trữ thông tin di truyền trong phân tử DNA.
Vào năm 2016, nhóm của Carell đã tìm thấy các phản ứng hóa học tự phát sinh ra các nucleobase A và G2. Một nhóm độc lập khác đã thực hiện một bằng chứng tương tự cho hai nhóm còn lại là U và C vào năm 2009. Nhưng hai con đường này dường như không tương thích với nhau, đòi hỏi các điều kiện khác nhau, chẳng hạn như nhiệt độ và pH khác nhau.
Đến lúc này, nhóm của Carell đã chỉ ra cách mà tất cả các nucleobase có thể hình thành trong cùng một điều kiện: hai bể riêng biệt với các điều kiện mùa, từ ướt đến khô, từ nóng đến lạnh, và từ acid đến base, và đôi khi có sự trao đổi môi trường giữa hai bể. Đầu tiên, các nhà nghiên cứu cho phép các phân tử đơn giản phản ứng trong nước nóng và sau đó làm nguội hỗn hợp thu được và cô lại, tạo thành cặn ở đáy chứa tinh thể của hai hợp chất hữu cơ.
Sau đó, họ thêm nước vào, làm cho một trong những hợp chất hòa tan vào nước và bị cuốn trôi vào một bể chứa khác. Sự thiếu vắng phân tử hòa tan trong nước đó cho phép các hợp chất khác thực hiện các phản ứng tiếp theo. Sau đó, các nhà nghiên cứu trộn lẫn các sản phẩm một lần nữa và phản ứng của chúng tạo thành các nucleobase.
Vấn đề lớn tiếp theo Carell muốn giải quyết là những phản ứng nào có thể hình thành đường ribose, để liên kết với nucleobase hình thành RNA.
» Tin mới nhất:
» Các tin khác: