Odkrywanie tajemnic ewolucji kodu genetycznego: nowe spojrzenie na przeszłość Ziemi i kosmosu

WarsawNowe badania pokazują, że rozwój kodu genetycznego jest bardziej skomplikowany, niż dotychczas sądziliśmy. Prawie wszystkie organizmy żywe wykorzystują kod genetyczny, w którym sekwencje czterech nukleotydów tworzą białka z 20 aminokwasów. Zespół Joanny Masel z Uniwersytetu Arizony odkrył informacje sugerujące, że musimy przemyśleć, jak ten proces funkcjonuje. Ich badania wskazują, że aminokwasy mogły być dodawane w zupełnie innej kolejności, niż obecnie zakładamy.

Kluczowe wyniki badania to:

• Preferencja dla mniejszych aminokwasów we wczesnym stadium życia.
• Wczesne włączenie aminokwasów wiążących metale.
• Dzisiejszy kod genetyczny prawdopodobnie był poprzedzony przez zniknięte już wersje.

Pomysł ten kwestionuje tradycyjne przekonania dotyczące ewolucji kodu genetycznego. Eksperyment Ureya-Millera, mający odzwierciedlać warunki na wczesnej Ziemi, nie uwzględniał pewnych aminokwasów zawierających siarkę. Naukowcy uważali, że te aminokwasy zostały dodane do kodu genetycznego później. Brak siarki w materiałach wykorzystanych w eksperymencie budzi wątpliwości co do jego wyników.

Zobacz również:

Dzisiaj · 20:40

Nowa era genetyki: zaskakująca różnorodność chromosomów płciowych u afrykańskich żab szponiastych

Badanie wykracza poza samo zrozumienie historii Ziemi. Współautor Dante Lauretta wskazuje, że wiedza na temat dawnych, bogatych w siarkę warunków może pomóc w poszukiwaniu życia na innych planetach. Na przykład na Marsie, Enceladusie i Europie znajdują się liczne związki siarki, co sugeruje możliwość występowania podobnych procesów biologicznych i obecność mikroorganizmów.

Naukowcy zastosowali innowacyjne metody do badania części białek zwanych domenami, aby poznać najwcześniejsze formy życia. Zamiast analizować całe białka, skupili się na tych domenach, co pozwoliło im odkryć, że w starożytnych sekwencjach białek występowało dużo tryptofanu i tyrozyny, mimo że te aminokwasy zostały dodane do kodu genetycznego później.

Badania sugerują, że istniały różne kody genetyczne przed tym, który mamy obecnie. Wczesne formy życia wykazywały skłonność do aminokwasów o strukturach pierścieniowych, co wskazuje, że życie było już złożone i różnorodne, zanim rozwinęły się dzisiejsze formy. Te odkrycia mogą pomóc zrozumieć, jak ewoluowało życie i jak podobne procesy mogą zachodzić na innych planetach.