Отдать должное РНК

РНК - рибонуклеиновые кислоты - единственная полностью самодостаточная группа молекул. Только РНК может быть носителем информации, ферментом и регулятором одновременно.  РНК до сих пор в клетке выполняет свои, казалось бы архаичные для эукариот, функции. Без нее эукариоты пока не умеют синтезировать белки, хотя носителем наследственной информации уже давно стала ДНК.

Уникальность РНК в том, что теоретически на ее основе может быть построен целый организм (простейший, конечно, но уже вполне представляющий собой живую систему), в котором не будет никаких других соединений, кроме самой РНК. С тех самых пор, как обнаружились рибозимы, молекулы РНК, обладающие свойствами ферментов, гипотеза РНК-мира становится все шире и упрочняет позиции.

РНК-мир - гипотетический (хотя, к теории тут уже весьма близко) этап развития живых организмов на Земле, когда РНК выполняла все необходимые функции в такой системе. Предположительно, с тех самых пор РНК и закрепилась в клетке, как совершенно необходимая ее часть. РНК служит не только переносчиком информации (матричная и транспортная РНК), но и является активным центром рибосом (рибосомальная РНК), которые синтезируют белки. Кроме того рибонуклеотид входит в состав АТФ (аденозинтрифосфата, как таковой аденозинтрифосфорной кислоты в клетке в свободном виде не существует). Еще одной весьма важной (если не сказать, что одной из самых важных) функцией является функция праймера в процессе репликации ДНК. РНК служит затравкой для начала процесса.

А в общем, практически все функционирование эукариотической клетки завязано на РНК (как минимум, на АТФ, который является универсальным энергетическим субстратом).

Соответственно, ученым давно не дает покоя такая роль РНК в клетке. Касательно прокариот все ясно. Там РНК является и носителем информации в том числе. Но вот почему она до сих пор удерживается в эукариотных клетках? Является ли это эхом РНК-мира или связано с чем-то еще - это предстоит выяснить.

Ну а что же мог представлять собой РНК-мир? Конечно, ни о каких организмах речи не идет. Скорее всего это были локальные колонии РНК, закрепленных на пористых поверхностях. Собственно минералов с развитой поверхностью раздела фаз было достаточно. Молекулы РНК могли покрывать такие поверхности и создавать в данной конкретной области зону ускоренных каталитических реакций, свободно обменивались со средой молекулами. Тем более вполне резонно предположить, что в таких зонах позже наладился синтез белков и комплиментарный синтез ДНК. А там совсем близко и к обособлению клетки.

Конечно, всей правды мы не узнаем никогда, но гипотеза РНК-мира очень хорошо вписалась в концепцию молекулярной эволюции, нашла свое место и дала возможность наконец объяснить, почему эукариоты до сих пор не отошли от этой древней посредницы.

P. S. С открытием реакции кроссрепликации, в которой одна молекула РНК, выполняя роль фермента, собирает другую молекулу РНК, которая, в свою очередь становясь ферментом, выполняет сборку образцов первой молекулы, стал понятен примерный механизм выживания первичных автокаталитических РНК-систем.

А с обнаружением РНК-комплексов (рибосвитчей), способных на самостоятельную регуляцию экспрессии генов становится понятен и первичный механизм регуляции в РНК-системах. Так что гипотеза РНК-мира становится все более и более вероятной.