Model antyder, hvordan livets kode opstod fra ursuppe

*Et team af forskere har udviklet en model, der foreslår, hvordan den genetiske kode – det sæt instruktioner, der styrer syntesen af ​​proteiner i levende celler – kunne være opstået fra den oprindelige suppe af kemikalier, der fandtes på den tidlige Jord.*

Den genetiske kode er et komplekst system, der bruger et sæt af fire forskellige nukleotider - adenin, cytosin, guanin og thymin - til at kode instruktionerne til opbygning af proteiner. Disse instruktioner læses af ribosomer, som er store molekylære maskiner, der oversætter koden til en sekvens af aminosyrer.

Oprindelsen af ​​den genetiske kode er et stort mysterium i biologien. Hvordan blev de fire nukleotider forbundet med de 20 forskellige aminosyrer, der udgør proteiner? Og hvordan udviklede ribosomet sig til at læse koden?

Den nye model, offentliggjort i tidsskriftet Nature, antyder, at den genetiske kode kunne være opstået fra en proces med selvorganisering. Modellen viser, hvordan et simpelt sæt kemiske reaktioner kunne have ført til dannelsen af ​​en primitiv genetisk kode, der var i stand til at kode for et lille antal aminosyrer. Med tiden kunne denne primitive kode være blevet mere kompleks og til sidst give anledning til den genetiske kode, som vi ser i dag.

"Vores model giver en plausibel mekanisme for fremkomsten af ​​den genetiske kode," sagde Gerald Joyce, professor i kemi ved Scripps Research og en af ​​forfatterne til undersøgelsen. "Det viser, hvordan koden kunne være opstået fra simple kemiske reaktioner uden behov for noget intelligent design."

Modellen understøttes af en række eksperimentelle undersøgelser, der har vist, at byggestenene i den genetiske kode kan dannes under forhold, der fandtes på den tidlige Jord. For eksempel viste en undersøgelse fra 2017 offentliggjort i tidsskriftet Science, at nukleotider kan syntetiseres fra simple organiske molekyler i nærvær af vand og varme.

Den nye model giver en ramme for at forstå, hvordan den genetiske kode kunne være opstået fra ursuppen. Det tyder også på, at koden kan have udviklet sig over tid og blevet mere kompleks, efterhånden som livet blev mere komplekst.

"Vores model er kun et første skridt, men det giver et udgangspunkt for at forstå, hvordan den genetiske kode opstod," sagde Joyce. "Vi håber, at fremtidige undersøgelser vil bygge videre på vores arbejde og kaste mere lys over dette fundamentale mysterium."