Устойчивость двойной спирали ДНК как носителя информации на 3–4 порядка выше РНК.
Иллюстрация Pixabay
В 1930-е Нобелевские премии давали быстро. Поэтому неудивительно, что уже в 1934 года американский физик Гарольд Юри получил высокую награду за открытие дейтерия, сделанное двумя годами раньше. Ученый плодотворно работал в области гео- и космохимии, внеся вклад в астрофизику, что, естественно, привело его к проблеме зарождения жизни. Американец категорически был не согласен с мнением другого нобелевского лауреата Сванте Аррениуса, считавшего, что жизнь была «занесена» на планету из космоса. Швед придумал термин для распространения жизнеспособных спор – панспермия…
Юри предложил своему аспиранту Стэнли Миллеру воспроизвести в колбе – in vitro – условия исходной атмосферы Земли, смешав с водой три газа и пропустив через эту смесь электрические разряды. Они должны были имитировать молнии. Так были получены аминокислоты, которые при нагревании давали цепочки-пептиды. А еще в начале 1920-х будущий академик, а тогда молодой 25-летний ученый Александр Опарин постулировал существование капелек-коацерватов, которые «набирают» внутрь себя различные органические вещества, начиная при этом расти и обмениваться питанием с другими каплями.
Другой нобелевский лауреат, сооткрыватель структуры молекулы наследственности – ДНК, Френсис Крик в 1973 году выступил со статьей «Направленная панспермия» в журнале Icarus. На тот момент еще нельзя было представить себе открытие воды на Марсе, что могло бы говорить о наличии микробной жизни на Красной планете. Критики «возрождения» панспермии указывали, что отнесение факта самозарождения жизни в глубины космоса лишь отдаляет решение проблемы, но не решает ее по существу.
Через какое-то время родилась идея РНК-мира, укрепившаяся после открытия того факта, что одноцепочная кислота может выступать как рибозим, за что американскому биохимику Томасу Чеху дали Нобелевскую премию по химии в 1989 году. Еще одну вручили американцу Прузинеру, доказавшему, что мутантная форма приона, вызывающая болезнь бешеных коров (энцефалопатию), может самовоспроизводиться без участия нуклеиновых кислот. Начало РНК-мира было весьма неустойчивым, поскольку РНК мутирует очень быстро, плохо «удерживая» информацию. Именно поэтому органический мир «перешел» на ДНК с двумя сплетенными в спираль цепями нуклеиновых кислот. Устойчивость такой конструкции как носителя информации на 3–4 порядка выше РНК.
Не менее интересное открытие сделано сотрудниками Медицинского университета берлинской клиники «Шарите» и университета Гранады. Они выяснили молекулярную природу «интерсексуальности» кротов Talpa occidentalis, живущих на западе Испании и в Португалии. У самок кротов есть овотестис (ovotestis), тестикулярная часть которого не дает сперму, а служит только для синтеза тестостерона – усилителя мышечной силы. Оказалось, что в геноме самок произошла трипликация (утроение) участка, отвечающего за синтез тестостерона (ген CYP, белок которого осуществляет конверсию гормона). В маскулинизации кротих принимают участие и другие протеины, что само по себе интересно, так как они являются хорошими маркерами естественного развития пола организмов.
Вполне возможно, что со временем врачи-репродуктологи смогут заблаговременно определять и исправлять дефекты пола, чтобы не приходилось подвергать родившихся детей не столь уж и безопасным операциям, как это практикуется сейчас. Можно предвидеть и генный «допинг» спортсменов или служащих различных силовых ведомств, позволяющий повысить у них уровень тестостерона, способствующего увеличению мышечной массы и ее силы. Присуждение Нобелевской премии 2020 года по химии за генетическое редактирование делает эту перспективу вполне реальной.
Источник: