MADRID 28 ago. (EUROPA PRESS) -
Dois dos componentes mais fundamentais da biologia, o RNA (ácido ribonucleico) e os aminoácidos, podem ter se unido espontaneamente na origem da vida, há 4.000 milhões de anos.
Os aminoácidos são os blocos de construção das proteínas, os "cavalos de batalha" da vida, essenciais para quase todos os processos vitais. Entretanto, as proteínas não podem se replicar ou se produzir sozinhas; elas precisam de instruções. Essas instruções são fornecidas pelo RNA, um parente químico próximo do DNA (ácido desoxirribonucleico).
Em um novo estudo, publicado na Nature, pesquisadores da University College London ligaram quimicamente os aminoácidos da vida ao RNA em condições que poderiam ter existido no início da Terra, uma conquista que tem escapado aos cientistas desde o início da década de 1970.
O autor principal, Professor Matthew Powner, do Departamento de Química da UCL, disse em um comunicado: "A vida depende da capacidade de sintetizar proteínas, que são as principais moléculas funcionais da vida. Entender a origem da síntese de proteínas é fundamental para entender a origem da vida.
CONTROLE INICIAL DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS
Nosso estudo é um passo importante em direção a esse objetivo, pois mostra como o RNA pode ter controlado inicialmente a síntese de proteínas.
A vida moderna utiliza uma máquina molecular imensamente complexa, o ribossomo, para sintetizar proteínas. Essa máquina requer instruções químicas escritas no RNA mensageiro, que transporta a sequência de um gene do DNA de uma célula para o ribossomo. O ribossomo, como uma linha de montagem industrial, lê esse RNA e reúne os aminoácidos, um a um, para criar uma proteína.
Concluímos a primeira parte desse processo complexo, usando uma química muito simples em água com pH neutro para ligar os aminoácidos ao RNA. A química é espontânea, seletiva e poderia ter acontecido no início da Terra.
Tentativas anteriores de ligar aminoácidos ao RNA usaram moléculas altamente reativas, mas elas se quebraram na água e fizeram com que os aminoácidos reagissem entre si, em vez de se ligarem ao RNA.
Para o novo estudo, os pesquisadores se inspiraram na biologia, usando um método mais suave para converter os aminoácidos da vida em uma forma reativa. Essa ativação envolveu um tioéster, um composto químico de alta energia importante em muitos dos processos bioquímicos da vida e que, segundo a teoria, desempenha um papel no início da vida.
O professor Powner disse: "Nosso estudo reúne duas teorias proeminentes sobre a origem da vida: o "mundo do RNA", em que se propõe que o RNA autorreplicante seja central, e o "mundo do tioéster", em que os tioésteres são considerados a fonte de energia das primeiras formas de vida.
Para formar esses tioésteres, os aminoácidos reagem com um composto de enxofre chamado panteteína. Anos mais tarde, a mesma equipe publicou um artigo mostrando que a panteteína pode ser sintetizada em condições semelhantes às da Terra primitiva, sugerindo que ela provavelmente desempenhou um papel na origem da vida.
O próximo passo, de acordo com os pesquisadores, foi estabelecer como as sequências de RNA poderiam se ligar preferencialmente a aminoácidos específicos, de modo que o RNA pudesse começar a codificar instruções para a síntese de proteínas - a origem do código genético.
"Há muitos problemas a serem superados antes de podermos elucidar totalmente a origem da vida, mas o mais desafiador e empolgante continua sendo a origem da síntese de proteínas", disse o professor Powner.
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