ARN-ul, prima molecula a vietii

Cercetatorii de la Northwestern University au realizat o descriere atomica care arata in ce mod aceste doua molecule "antice" interactioneaza unele cu altele. Mai exact, pentru prima oara, oamenii de stiinta au reusit sa descrie detaliile atomice ale felului in care ribonucleaza P (enzima prezenta in sucurile digestive intestinale, cu actiune specifica asupra acidului ribonucleic) recunoaste, se leaga si "fisureaza" ARN-ul de transfer (tRNA); ei au utilizat o puternica sursa de raze X de la "Advanced Photon Source" din cadrul Argonne National Laboratory, pentru a obtine imagini de cristale formate de aceste doua molecule de acid ribonucleic.

"ARN-ul este o molecula veche, dar destul de sofisticata. Structura cristalina obtinuta demonstreaza ca multe din proprietatile pe care le atribuim moleculelor moderne erau deja prezente in acel ARN antic. ARN-ul este un catalizator capabil de multa versatilitate si la fel de complex precum proteinele moderne.", a explicat Alfonso Mondragón, profesore di biologie moleculara la Weinberg College of Arts and Sciences, co-autor al unui articol pe aceasta tema, aparut in revista "Nature".

Se stia ca aceasta reactie chimica are loc, si ca ARN-ul poate juca rolul de catalizator, dar pana acum cercetatorii nu stiau exact cum se intampla acest lucru. "Acum am inteles mai bine cum functioneaza ARN-ul: RNasi P este alcatuita dintr-un nucleu mare de ARN plus o micuta proteina, si asa se exemplifica tranzitia evolutiva de la o lume biochimica dominata de ARN la una dominata de proteine", a precizat cercetatorul.
Proteina are scopul de a ajuta la recunoasterea ARN-ului de transfer, dar cea mai mare parte a acestui proces are loc datorita interactiunilor ARN-ARN. Structura arata ca odata ce RNase P recunoaste tARN-ul, se agata de acesta si, asistant de ioni metalici, rupe legatura chimica, fapt ce duce la maturizarea ARN-ului de transfer, producand o molecula de acid ribonucleic mai mica, capabila sa contribuie la procesele fundamentale in celula. Enzima bazata pe ARN repeta procesul continuu, taind fiecare acid ribonucleic de transfer exact in acelasi punct, de fiecare data.

"Descoperirea, facuta in urma cu 30 de ani, ca moleculele de ARN pot avea o functie catalitica, ne-a facut sa ne gandim la ideea ca ARN-ul ar putea sa fi fost prima molecula", a mai precizat Mondragón.
Sursa: Le Scienze