"RNA - elämän alkuperän kemia
Lääketieteellinen Aikakauskirja Duodecim 2002;
Kemiallinen laboratoriotutkimus on jatkanut näistä lähtökohdista ja selvittänyt elävien solujen peruskomponenttien–etenkin aminohappojen ja nukleotidien–kemiallista synteesiä.
Useimmille lienee tuttu koulukirjoissakin esitetty alan pioneeritutkimus eli ns. Miller-Urey koe (Miller 1953), jossa pystyttiin syntetisoimaan yksinkertaisista epäorgaanisista yhdisteistä monimutkaisempia orgaanisia yhdisteitä alkumaapallon oletetuissa olosuhteissa.
Kokeessa muodostuneiden orgaanisten yhdisteiden joukosta löydettiin myös biologisten makromolekyylien (proteiinit, nukleiinihapot) perusosasia.
...koska RNA voi toimia sekä informaatiovarastona että katalyyttisenä osana, eivät ensimmäiset eliöt enää välttämättä tarvinneet proteiineihin pohjautuvia biokemiallisia koneistoja perimänsä kahdentamiseen, vaan pelkkä RNA pystyi hoitamaan molemmat toiminnot. Nobelisti Walter Gilbert ehdottikin vuonna 1986 julkaistussa artikkelissaan hypoteesia RNA-maailmasta, joka olisi edeltänyt nykyistä DNA ja proteiini -maailmaa.
...RNA-katalyysin löydyttyä tutkimus suuntautui RNA-maailma-hypoteesin keskeiseen oletukseen: onko kemiallisesti mahdollista rakentaa pelkästään RNA:sta muodostunut molekyyli, joka pystyy kahdentamaan itsensä? Luonnosta ei tällaisia molekyylejä ole tavattu. Tätä kysymystä tutkittiin 1990-luvulla luonnon omaa menetelmää eli evoluutiota hyväksi käyttäen. Nerokkaiden valintakriteerien avulla David Bartelin johtama tutkimusryhmä pystyi seulomaan jopa 1015 erilaisen RNA-molekyylin joukosta heikkotehoisia RNA:n polymerisaatioon kykeneviä molekyylejä (Ekland ja Bartel 1996, Johnston ym. 2001). Näitä edelleen muokkaamalla ja seulontaa jatkamalla pystyttiin lopulta eristämään RNA-molekyylejä, jotka pystyivät kahdentamaan itseään tai ulkoisesti annettuja RNA-molekyylejä. Saavutettu RNA-synteesin prosessivisuus on vielä suhteellisen vaatimaton, noin 14 nukleotidia, mutta niin oli myös evoluutioon laboratoriossa käytetty aika,
"Viimeisten viidentoista vuoden aikana tehty tutkimus on osoittanut RNA-maailman olevan kemiallisesti mahdollinen.
Tämän lisäksi nykyisistä eliöistä on kuvattu molekyylitason koneistoja, jotka ovat mitä luultavimmin polveutuneet aina RNA-maailmasta asti.
..Hypoteesi jättää auki monia tärkeitä nykyisistä soluista löytyviä yksityiskohtia. Näitä ovat mm. soluja ympäröivien kalvorakenteiden ja toisaalta solujen metaboliareittien alkuperä.
Lisäksi itse hypoteesin perusolettamuksissa, mm. RNA:n nukleotidikomponenttien kemiassa, on tunnettuja yhteensopivuusongelmia, jotka monimutkaistavat RNA-maailman komponenttien syntymisen suoraan pelkistä epäorgaanisista komponenteista (Joyce ja Orgel 1999)."
https://www.duodecimlehti.fi/duo93305
"Uusi läpimurto valottaa, miten elämä on voinut ottaa ensi askeleensa Maassa. Tutkijat saivat syntymään RNA:n pätkiä elottomista lähtöaineista. Kopioitumiskykyiset RNA-molekyylit saattoivat olla Maan ensimmäisiä eläviksi luokiteltavia rakenteita.
Kokeessa yritettiin mallintaa alku-Maan olosuhteita laboratoriossa. Veteen liuotettuja lähtöaineita lämmitettiin, höyrystettiin ja niitä altistettiin ultraviolettivalolle.
Vuosikymmenten ajan yritykset syntetisoida RNA:ta sen osista – riboosisokerista, fosfaattiryhmästä ja emäksestä – olivat epäonnistuneet surkeasti. ”Aloitimme samoilla lähtöaineilla kuin muutkin, mutta etenimme eri reittiä”, sanoo tutkimusryhmän johtaja John Sutherland Manchesterin yliopistosta.
Tulosten mukaan ensin rakentuukin riboosisokerin ja fosfaattiryhmän välinen silta, ja vasta sitten osat kasvavat täyteen mittaansa. Löytö tukee teoriaa, jonka mukaan Maan ensimmäiset elämänmuodot perustuivat RNA-molekyyleihin."
https://www.ursa.fi/blogi/ta-old/rna_synteesi/