PHILIPP HOLLIGER, MRC LMB
MADRID 28 maio (EUROPA PRESS) -
Químicos britânicos demonstraram como o RNA (ácido ribonucleico) poderia ter se replicado na Terra primitiva, um processo fundamental para a origem da vida.
Os cientistas acreditam que, nas primeiras formas de vida, o material genético teria sido transportado e replicado por fitas de RNA, antes que o DNA e as proteínas surgissem e assumissem o controle.
No entanto, foi difícil conseguir que as fitas de RNA se replicassem em laboratório de uma forma simples (ou seja, que fosse plausível de acontecer no início da vida). As fitas de RNA estão presas em uma dupla hélice que bloqueia sua replicação. Como o velcro, elas são difíceis de separar e se juntam novamente com rapidez, sem tempo para copiá-las.
Em um estudo publicado na Nature Chemistry, uma equipe liderada pela University College London (UCL) e pelo Medical Research Council (MRC) Laboratory of Molecular Biology resolveu esse problema usando blocos de construção de RNA de três letras em água, adicionando ácido e calor, o que separou a dupla hélice. Em seguida, eles neutralizaram e congelaram a solução. Nos espaços líquidos entre os cristais de gelo, eles observaram que os blocos de construção de tripletos revestiam as fitas de RNA e impediam que elas se juntassem novamente, permitindo a replicação.
Ao descongelar e reiniciar o ciclo, mudanças repetidas no pH e na temperatura - algo que poderia ocorrer na natureza - permitiram que o RNA se replicasse várias vezes, com fitas de RNA longas o suficiente para ter uma função biológica e contribuir para a origem da vida.
NENHUM VESTÍGIO DO PRIMEIRO REPLICADOR
O Dr. Philipp Holliger, do MRC, que liderou o estudo, disse: "A vida é separada da química pura pela informação, uma memória molecular codificada no material genético que é transmitida de geração em geração. Para que esse processo ocorra, a informação deve ser copiada, ou seja, replicada, para ser transmitida. O autor principal, Dr. James Attwater, químico da UCL e do MRC, disse: "A replicação é fundamental para a biologia. De certa forma, é a razão de nossa existência. Mas não há nenhum vestígio do primeiro replicador na biologia.
"Até mesmo o organismo unicelular que é o ancestral de toda a vida conhecida, o Último Ancestral Comum Universal (LUCA), é uma entidade bastante complexa e, por trás dele, há uma grande quantidade de história evolutiva que é desconhecida para nós.
"Nossa melhor hipótese é que a vida primitiva era governada por moléculas de RNA. Mas um grande problema para essa hipótese é que não conseguimos fazer com que uma molécula de RNA se replique de uma forma que poderia ter acontecido antes do início da vida, há vários bilhões de anos.
"Não podemos confiar em uma enzima complexa para fazer isso, como é o caso da biologia atual. É necessária uma solução muito mais simples. As condições variáveis que projetamos podem ocorrer naturalmente, por exemplo, com ciclos de temperatura diurnos e noturnos, ou em ambientes geotérmicos onde rochas quentes se encontram com uma atmosfera fria.
"Os tripletos ou blocos de construção de RNA de três letras que usamos, chamados trinucleotídeos, não existem na biologia atual, mas permitem uma replicação muito mais fácil. É provável que as primeiras formas de vida tenham sido muito diferentes de todas as formas de vida que conhecemos.
Os modelos de espécies biológicas que estamos tentando construir devem ser simples o suficiente para terem surgido a partir da química da Terra primitiva.
Embora o artigo se concentre exclusivamente na química, a equipe de pesquisa disse que as condições criadas poderiam plausivelmente imitar as de lagoas ou lagos de água doce, especialmente em ambientes geotérmicos em que o calor do interior da Terra tenha chegado à superfície.
INVIÁVEL EM ÁGUA SALGADA
Entretanto, essa replicação de RNA não poderia ocorrer no congelamento e descongelamento da água salgada, pois a presença de sal interfere no processo de congelamento e impede que os blocos de construção do RNA atinjam a concentração necessária para replicar as fitas de RNA.
Embora uma alta concentração de RNA também possa ser produzida por evaporação, por exemplo, uma poça que evapora em altas temperaturas, as moléculas de RNA são instáveis em temperaturas mais altas e têm maior probabilidade de se quebrar, disseram os pesquisadores.
É provável que a origem da vida não esteja apenas no RNA, mas acredita-se que tenha surgido a partir de uma combinação de RNA, peptídeos (cadeias curtas de aminoácidos que formam os blocos de construção das proteínas), enzimas e lipídios formadores de barreira que podem proteger esses componentes de seu ambiente.
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