AstroCuenca

Home Aula Abierta ¿Alberga el ARN una pista sobre el origen de la vida en la Tierra?

¿Alberga el ARN una pista sobre el origen de la vida en la Tierra?


¿Cómo comenzó la vida en la Tierra? Un paso de gigante para la resolución de éste rompecabezas fue hecho en los años 1980 con el descubrimiento realizado por los ganadores del Premio Nóbel, Tom Cech y Sidney Altman, de que el ARN, la molécula hermana del ADN, puede catalizar determinadas reacciones químicas dentro de las células, un trabajo que anteriormente se pensaba era de dominio exclusivo de las proteínas. Hasta su descubrimiento, se pensaba que el ARN solo tenía una función: almacenar la información genética celular necesaria para fabricar proteínas.

Esta nueva revelación acerca de la doble función del ARN, sugiere a algunos científicos, entre los que se encuentra Jack Szostak de Harvard de que probablemente el ARN existía mucho antes que el ADN o las proteínas, puesto que podría ser capaz de catalizar su propia producción. Su descubrimiento hizo más fácil pensar acerca de cómo pudo comenzar la vida, manifestó Szostak. “Ellos me inspiraron a intentar pensar en la forma de sintetizar ARN en el laboratorio para que pudiera catalizar su propia replicación”.

Szostak y su equipo están trabajando en recrear un modelo hipotético de éste proceso en el laboratorio. Mediante la construcción en tubo de ensayo de estructuras similares a las de células simples, están tratando de establecer un camino plausible que hubiese podido llevar a emerger  células primitivas a partir de sustancias químicas simples. En última instancia, Szostak espera poder dar respuesta a las preguntas fundamentales acerca de los primeros pasos de la evolución.

Basándose en trabajos anteriores de otros científicos, Szostak y sus colaboradores comenzaron a experimentar con una mezcla de arcillas comunes en la Tierra primigenia denominadas montmorillonita (también conocida como bentonita), que fue utilizada para catalizar las reacciones químicas necesarias para sintetizar ARN.

Entonces, ¿Se originó inicialmente la vida a partir de arcilla cómo afirman algunos mitos de la creación¿. No necesariamente, pero si proporcionan un posible mecanismo para explicar cómo pudo surgir inicialmente la vida a partir de moléculas carentes de ella. El equipo de Szostak del Howard Hughes Medical Institute  y el  Massachusetts General Hospital, demostraron que la presencia de arcilla contribuyó al desarrollo de reacciones que tienen lugar de forma natural en la formación de cápsulas grasas denominadas vesículas, similares a lo que los científicos esperan que hayan realizado las primeras células vivas. Además, la arcilla ayuda a la formación de ARN. El ARN puede adherirse a ella y desplazarse conjuntamente en las vesículas. Esto proporciona un método para obtener información genética crítica del ARN que se transfiere en el interior de una célula primitiva.

Szostak añadió, “Resulta emocionante, puesto que sabemos que un tipo determinado de arcilla contribuye al ensamblaje del ARN. Sin duda alguna, debieron de existir en la Tierra primitiva una gran cantidad de ambientes con minerales arcillosos. Es algo que realiza el clima en las rocas con relativa facilidad con el trascurrir del tiempo”.

Los investigadores también encontraron que la arcilla aceleró el proceso mediante el cual los ácidos grasos forman vesículas que podrían servir como membranas celulares. Cuando el ARN y los ácidos grasos se mezclaron con la montmorillonita, la arcilla parecía que podía ayudar a transportar el ARN dentro de las vesículas dando lugar a la formación de estructuras similares a la de las células. Szostak y su equipo supusieron que un proceso similar pudo haber conducido a la creación de la primera célula.

Fuente: The Daily Galaxy

via hhmi.org

Crédito de la imagen: nature.ca

 

CANAL YOUTUBE



MUSEO de las CIENCIAS de CASTILLA-LA MANCHA