RNA: si tenta ancora una ricostruzione in laboratorio del ‘brodo primordiale’
RNA
Fra i ricercatori è diffusa la convinzione che l’RNA sia stata una delle prime molecole biologiche a fare al sua comparsa, ben prima delle proteine e del DNA. Tuttavia finora i tentativi di ricreare la formazione di RNA da molecole prebiotiche semplici – quali quelle che potevano essere presenti sulla Terra miliardi di anni fa – avevano avuto scarso successo.
Una questione chiave sull’origine di molecole biologiche come il DNA e l’RNA riguarda il modo in cui esse possano essersi formate miliardi di anni fa a partire da precursori semplici. Ora uno studio effettuato da ricercatori italiani dell’Università “Sapienza” di Roma e dell’Istituto di biologia e patologia molecolari del CNR pubblicato sul “Journal of Biological Chemistry” (Generation of Long RNA Chains in Water) è riuscito a ricostruire i primi passi evolutivi di questo processo, generando lunghe catene di RNA a partire da singole sub-unità in un ambiente acquoso.
Ora Ernesto Di Mauro, Giovanna Costanzo e collaboratori hanno scoperto che i nucleotidi ciclici possono fondersi in acqua e formare polimeri di lunghezza superiore ai cento nucleotidi quando si trovino in acque a temperature comprese fra i 40 °C e i 90 °C, ossia in un ambiente simile a quello delle acque della Terra primordiale.
I nucleotidi ciclici, come per esempio l’AMP ciclico, sono molto simili ai nucleotidi che costituiscono singoli frammenti del DNA o dell’RNA, le cui basi sono (A, T, G e C), eccetto che formano un legame chimico in più e assumono una struttura dalla forma ad anello. Il legame extra rende i nucleotidi ciclici più reattivi e proprio questo li mette in grado di collegarsi in lunghe catene con una certa velocità: in 200 ore si può ottenere una catena di un centinaio di nucleotidi.
A loro volta i nucleotidi ciclici possono formarsi a partire a composti chimici semplici, come la formaldeide, un fatto che ne rende molto plausibile la formazione a partire da composti prebiotici presenti nell’ambiente terrestre dei primordi.
