KeSimpulan.com Dokumentasi Berita Sains
(2008-2013)
HOME - ARSIP - PENCARIAN

Monday, August 27, 2012

DNA Ada Jauh Sebelum Muncul Kehidupan

Jurnal KeSimpulan.com - DNA ada jauh sebelum kehidupan itu sendiri. Twist terbaru dalam kisah asal-usul hidup adalah percikan double helical.

Kimiawan menunjukkan blok bangunan DNA terbentuk secara spontan dari materi kimia yang hadir di Bumi awal. Jika benar, laporan di Journal of the American Chemical Society dapat menunjukkan bahwa evolusi DNA dapat mendahului kehidupan.

DNA sangat penting bagi hampir semua kehidupan di Bumi, namun kebanyakan biolog berpikir bahwa hidup dimulai dengan RNA.

Terlebih lagi RNA dapat melipat menjadi bentuk kompleks yang dapat klem ke molekul lain dan mempercepat reaksi kimia seperti protein.

Bumi awal sangat berantakan. RNA secara struktural juga lebih sederhana dari DNA sehingga mungkin lebih mudah ketika tersusun.

10 tahun lalu para peneliti berhasil mengolah RNA menggunakan materi kimia yang mungkin ada di awal Bumi. Matthew Powner dan rekan mensintesis 2 dari 4 nukleotida pembentuk RNA. Dukungan kuat untuk hipotesis bahwa kehidupan dimulai dari RNA.

Sekarang Powner dan rekan mengkritik sendiri temuan sendiri. Mereka mencoba membuat nukleotida DNA melalui metode yang sama ketika mereka membuat nukleotida RNA pada tahun 2009. Dan mereka semakin dekat.

Nukleotida terdiri dari gula yang menempel fosfat dan molekul dasar mengandung nitrogen. Form tersebut adalah kode genetik famili. Nukleotida DNA yang terhubung bersama membentuk DNA lebih sulit dibuat dibanding nukleotida RNA karena DNA menggunakan gula yang berbeda dan sulit diproses.

Dimulai dengan campuran materi kimia yang diperkirakan hadir di awal Bumi, Powner menciptakan gula seperti dalam DNA terkait dengan molekul disebut AICA. Untuk mengubah AICA perlu menambahkan fosfat. Molekul juga memiliki atom belerang untuk membantu reaksi bersama tapi harus dihapus kemudian.

Implikasi penting bagi pemahaman kita tentang asal-usul kehidupan. Kimia prebiotik sejauh ini mengabaikan DNA karena kompleksitas tidak memungkinkan terbentuk secara spontan. Kebijaksanaan konvensional bahwa kehidupan berbasis RNA pada akhirnya beralih ke DNA karena DNA lebih baik dalam menyimpan informasi.

Organisme modern mengkonversi nukleotida RNA menjadi nukleotida DNA tetapi menggunakan enzim khusus yang mahal untuk memproduksi dalam hal energi dan materi. Lebih masuk akal jika nukleotida DNA yang secara alami ada di lingkungan.

Powner menyarankan alternatif lain. Organisme awal harus memulung. Kehidupan mungkin dimulai dengan RNA dan DNA di mana 2 nukleotida tersebut bercampur. Dimulai menggunakan molekul-molekul hibrida, secara bertahap memurnikan diri ke DNA dan RNA.
Multicomponent Assembly of Proposed DNA Precursors in Water

penulis1
Matthew W. Powner1,3, Shao-Liang Zheng2, and Jack W. Szostak3
  1. Department of Chemistry, University College London, Christopher Ingold Laboratories, 20 Gordon Street, London, WC1H 0AJ, U.K.
  2. Harvard X-ray Crystallography Centre, 12 Oxford Street, Cambridge, Massachusetts 02138, United States
  3. Howard Hughes Medical Institute and Department of Molecular Biology and Center for Computational and Integrative Biology, Massachusetts General Hospital, 185 Cambridge Street, Boston, Massachusetts 02114, United States
Journal of the American Chemical Society 134 (33), pp 13889-13895, July 27, 2012

Akses : DOI:10.1021/ja306176n

Evolution of functional nucleic acids in the presence of nonheritable backbone heterogeneity

Simon G. Trevino1, Na Zhang1, Mark P. Elenko1, Andrej Lupták2, and Jack W. Szostak1
  1. Howard Hughes Medical Institute, Center for Computational and Integrative Biology, and Department of Molecular Biology, Simches Research Center, Massachusetts General Hospital, Boston, MA 02144
  2. Departments of Pharmaceutical Sciences, Chemistry and Molecular Biology and Biochemistry, University of California, Irvine, CA 92697
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) August 16, 2011 vol.108 no.33 13492-13497

Akses : DOI:10.1073/pnas.1107113108

Artikel Lainnya:

No comments :

Post a Comment