Nuova scoperta: stabilità delle prime molecole nella Terra primordiale spiegata dai ricercatori di ORIGINS

RomeGli scienziati stanno ancora cercando di capire come sia iniziata la vita sulla Terra, poiché non sanno come le molecole complesse si siano formate e mantenute stabili nei primi ambienti. I ricercatori di ORIGINS, un gruppo con sede a Monaco, hanno scoperto un metodo che potrebbe aver mantenuto stabili le prime molecole di RNA. Questa scoperta potrebbe aiutarci a ricreare le prime fasi della vita in laboratorio.

Quando due filamenti di RNA si uniscono, diventano più stabili e durano più a lungo. Questo fenomeno fu cruciale nell'ambiente della Terra primordiale, poiché facilitò la formazione di molecole complesse come DNA, RNA e proteine nel corso di miliardi di anni, prima dell'apparizione delle prime cellule. Tuttavia, tuttora non comprendiamo pienamente come sia avvenuto questo processo.

Punti chiave della ricerca:

• I ricercatori hanno utilizzato un sistema modello di basi di RNA che si assemblano più facilmente rispetto a quelle attuali.
• Queste basi, aggiunte a una soluzione acquosa con una fonte di energia, hanno formato brevi filamenti di RNA sopravvivendo solo per pochi minuti.
• Aggiungendo brevi filamenti di RNA preformati, si sono ottenuti filamenti doppi più stabili che durano diverse ore.

L'RNA a doppio filamento si piega in forme specifiche che lo rendono attivo e capace di svolgere compiti. Questo tipo di RNA offre due vantaggi: ha una maggiore durata e può funzionare come un enzima. Ma come si sono formati originariamente questi doppio filamenti nell'ambiente della Terra primordiale?

In esperimenti di laboratorio, gli scienziati hanno osservato che l'RNA a doppio filamento può formarsi mediante ibridazione. Brevi filamenti di RNA attiravano basi complementari, creando filamenti doppi stabili. Questi risultati sono significativi perché l'RNA a doppio filamento potrebbe contribuire alla formazione di protocellule, strutture primordiali simili a cellule.

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Le protocellule con RNA a doppio filamento diventano più stabili e non si fondono facilmente. Questa stabilità è cruciale per lo sviluppo di identità cellulari uniche. In ambienti dove le protocellule si univano spesso, mantenere le caratteristiche individuali sarebbe stato difficile. L’RNA a doppio filamento ha contribuito a formare confini stabili che impedivano la fusione.

Questa ricerca non solo spiega come è iniziata la vita, ma è anche di grande rilevanza per il presente. Durante la pandemia di COVID-19, l'RNA ha giocato un ruolo cruciale nella realizzazione dei vaccini. Comprendere quanto sia stabile l'RNA può aiutare nelle future ricerche mediche.

Job Boekhoven, capo del team di ricerca, afferma che l’RNA è interessante poiché può conservare informazioni e accelerare reazioni. Alcuni ritengono che questa ricerca sia solo un passatempo, ma offre numerosi benefici. Studiare le origini della vita può aiutare gli scienziati a migliorare le tecnologie mediche e a comprendere meglio i processi biochimici.

Il team ORIGINS ha scoperto come prolungare la durata delle molecole di RNA, un aspetto cruciale per le prime fasi della vita complessa. Questa nuova comprensione dell'RNA può portare a progressi significativi in campo medico. La loro ricerca arricchisce le nostre conoscenze e apre nuove opportunità per studiare la vita a livello molecolare.