Один атом кислорода определил способность РНК создавать защитные капли

Исследователи из Университета Баффало и Принстонского университета обнаружили, что РНК способна объединяться в капли-конденсаты, которые при определенных условиях превращаются в жесткие гель-подобные сети. Эта особенность могла позволить примитивным молекулам концентрироваться и выживать в агрессивной среде ранней Земли еще до появления первых клеток. Работа объясняет физико-химические причины этого процесса, но пока не доказывает, что именно этот механизм привел к возникновению жизни.
В этом материале:

Механизм образования капель

Роль одного атома кислорода

Граница вывода и ограничения

Механизм образования капель

В основе исследования лежит проблема "первичного бульона": без клеточных мембран хрупкие молекулы РНК должны были находиться в разобщенном состоянии, что затрудняло их взаимодействие и увеличивало риск разрушения в горячей и кислой среде ранней Земли. Авторы работы сосредоточились на изучении конденсатов — бесмембранных структур, которые работают как своего рода "ловушки", собирая молекулы в ограниченном пространстве.
В ходе экспериментов ученые сравнили поведение РНК и одноцепочечной ДНК с идентичными последовательностями. Выяснилось, что РНК начинает формировать капли при температурах примерно на 10 градусов Цельсия ниже, чем ДНК. Более того, внутри этих капель РНК легче образует взаимосвязанные сети, переходя из жидкого состояния в гель-подобное. Такая структура потенциально обеспечивает более высокую защиту молекул от внешних воздействий.