Le recenti scoperte della NASA hanno rivelato che il ruolo dell’RNA nella preferenza della vita per le proteine sinistrorse potrebbe essere meno legato a un bias chimico e più a pressioni evolutive. Questa scoperta fa parte di un più ampio sforzo per tracciare le origini e le caratteristiche della vita, comprese le ricerche sugli amminoacidi extraterrestri.
Svelare le Orientazioni Molecolari nelle Origini della Vita
Un mistero che ha affascinato gli scienziati riguarda il motivo per cui la vita si basi su molecole con orientamenti specifici. Una scoperta finanziata dalla NASA sull’RNA ha approfondito questo mistero. L’RNA, considerato portatore delle istruzioni per la vita prima del DNA, è stato trovato a supportare la creazione di blocchi proteici sia nella forma sinistrorsa che destrorsa. Questa sorprendente scoperta, pubblicata su Nature Communications, mette in discussione convinzioni consolidate da tempo e potrebbe fornire nuove intuizioni sulle origini della vita.
Omochiralità nelle Molecole Biologiche
Le proteine, molecole essenziali della vita, svolgono una vasta gamma di funzioni. La vita assembla queste proteine da 20 blocchi di amminoacidi, combinandoli in modi innumerevoli per creare milioni di proteine distinte. Curiosamente, alcuni amminoacidi possono esistere in due forme speculari. Tuttavia, la vita utilizza esclusivamente le versioni sinistrorse di questi amminoacidi, un fenomeno noto come omochiralità che ha confuso gli scienziati per anni.
Il Ruolo dell’RNA nelle Forme di Vita Primitive
Il DNA è la molecola che contiene le istruzioni per costruire e far funzionare un organismo vivente. Tuttavia, il DNA è complesso e specializzato; si pensa che qualcosa di più semplice lo abbia preceduto durante l’evoluzione primordiale della vita. L’RNA è un candidato principale per questo ruolo, poiché può conservare informazioni genetiche e costruire proteine. L’ipotesi del mondo a base di RNA suggerisce che l’RNA possa aver preceduto il DNA. Tuttavia, il nuovo lavoro non ha supportato questa idea, approfondendo il mistero del perché la vita preferisca proteine sinistrorse.
Esperimento Esplorativo sulle Preferenze dell’RNA
Un esperimento ha testato molecole di RNA che agiscono come enzimi per costruire proteine, chiamate ribozimi. I ricercatori hanno scoperto che i ribozimi possono favorire sia amminoacidi sinistrorsi che destrorsi, suggerendo che i mondi a base di RNA non avrebbero un forte bias per la forma di amminoacidi che osserviamo attualmente in biologia. Questo mette in discussione l’idea che la vita primordiale fosse predisposta a selezionare amminoacidi sinistrorsi.
Implicazioni delle Scoperte sulla Chiralità della Vita
Le scoperte suggeriscono che l’omochiralità della vita potrebbe non essere il risultato di un determinismo chimico, ma potrebbe essere emersa attraverso pressioni evolutive successive. Durante il periodo primordiale della Terra, il pianeta potrebbe essere stato bombardato da asteroidi che potrebbero aver consegnato alcuni dei mattoni della vita, come gli amminoacidi. Questo potrebbe avere influenzato le preferenze della vita per le proteine sinistrorse.
La Ricerca della NASA sugli Amminoacidi Extraterrestri
Comprendere le proprietà chimiche della vita è cruciale per la ricerca di vita nel sistema solare. La NASA ha estratto campioni dall’asteroide Bennu per ulteriori studi. Queste scoperte aprono nuove prospettive sulla comprensione delle origini della vita e delle sue preferenze molecolari.
Riferimento: Prebiotic chiral transfer from self-aminoacylating ribozymes may favor either handedness di Josh Kenchel, Alberto Vázquez-Salazar, Reno Wells, Krishna Brunton, Evan Janzen, Kyle M. Schultz, Ziwei Liu, Weiwei Li, Eric T. Parker, Jason P. Dworkin e Irene A. Chen, 12 settembre 2024, Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-024-52362-x
La ricerca è stata supportata dalla NASA, dalla Simons Foundation Collaboration on the Origin of Life e dalla National Science Foundation. Vázquez-Salazar riconosce il supporto attraverso il Programma Post-dottorato della NASA, amministrato dall’Oak Ridge Associated Universities sotto contratto con la NASA.
