Предложен новый сценарий зарождения жизни

Как показали исследования, ультракороткие фрагменты ДНК могут образовывать жидкокристаллические фазы. На основе полученных результатов исследователи предложили альтернативный сценарий зарождения жизни на Земле.

Ученые из Миланского университета и университета Колорадо в Боулдере открыли необычные виды жидких кристаллов, которые образуются ультракороткими фрагментами молекул ДНК, помещенными в воду.

Группа ученых под руководством проф. Ноэла Кларка (Noel Clark) проводила эксперименты с короткими сегментами ДНК, состоящими всего из шести пар комплементарных нуклеотидов, суммарный размер которых составлял 2 нм в диаметре и 2 нм в длину. Исследователи обнаружили, что в воде эти фрагменты ДНК могут образовывать несколько отдельных жидкокристаллических фаз, «самоориентироваться» параллельно друг другу и выстраиваться в столбцы.

Как показал структурный анализ, способность сегментов молекул образовывать стержневидные агрегаты объясняется наличием гидрофобных фрагментов на их концах, которые помогают им притягиваться друг к другу, подобно магнитам, выталкивая воду, находящуюся между ними.

Кроме того, исследователи обнаружили, что способностью образовывать жидкокристаллические фазы обладают только фрагменты ДНК, состоящие из комплементарных пар. Эксперименты, проведенные с некомплементарными сегментами ДНК, образования таких структур не выявили, сообщает EurekAlert.

Ученые считают, что подобным образом в процессе зарождения жизни короткие фрагменты РНК конденсировались в капли жидких кристаллов, внутри которых они селективно объединялись в более крупные молекулы.