2016-05-15

Subject: Blocos de construção do mundo do RNA criados a partir de ingredientes simples

Blocos de construção do mundo do RNA criados a partir de ingredientes simples

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@ Nature/Laguna Design/Science Photo Library

Se a vida começou com o RNA, como uma teoria propõe, então as primeiras moléculas de RNA teriam emergido de ingredientes simples na Terra primitiva. Num passo em direção ao apoio desta teoria do 'mundo RNA', bioquímicos vieram agora mostrar que todos os quatro principais componentes do RNA podem ser construídos eficientemente a partir de compostos químicos simples em condições, defendem eles, que podem ter estado presentes há milhares de milhões de anos no nosso planeta.

Um estudo publicado em 2009 descrevia uma forma simples de criar dois dos ribonucleótidos e agora, num artigo publicado na revista Science, os cientistas demonstraram uma via química fácil para a formação dos outros dois.

“É um belo trabalho, certamente comparável em significado ao artigo de 2009”, diz Gerald Joyce, investigador da origem da vida no Instituto Scripps de Investigação em La Jolla, Califórnia. Mas os que favorecem outro tipo de explicação para a origem da vida não se deixaram abalar: ainda que os químicos tenham procurado formas de criar RNA a partir de compostos simples em água quente, estas podem não ser as condições mais plausíveis para a origem da vida na Terra, defendem eles.

O RNA consegue catalisar reações químicas e até é capaz de se duplicar a si próprio, o que levou alguns a sugerir que a sua criação pode ter dado um empurrão á vida mas nas células modernas precisa de uma miríade de enzimas que não não estavam presentes na Terra primordial para produzir uma cadeia de RNA. Assim, os químicos têm tentado encontrar uma forma mais simples de o fazer.

Os componentes da cadeia de ribonucleótidos são formados por três partes: uma pentose, um grupo fosfato e uma das quatro bases azotadas (adenina, uracilo, citosina e guanina). No artigo de 2009, John Sutherland, bioquímico agora na Universidade de Cambridge, Reino Unido, descobriu uma forma de sintetizar uracilo e citosina a partir de compostos simples.

Agora, o químico orgânico Thomas Carell, da Universidade Ludwig Maximilian em Munique, Alemanha, mostrou como as outras duas bases, guanina e adenina, podem formar-se a partir de moléculas simples e unir-se espontaneamente á pentose, criando o nucleósido precursor do nucleótido.

A equipa ainda não conseguiu demonstrar como completar o processo acrescentando o grupo fosfato. Os ingredientes iniciais das suas experiências incluiram aminopirimidinas, que, por sua vez, podem ser formadas a partir de moléculas que a sonda Rosetta da Agência Espacial Europeia detetou no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

“É química de excelência”, diz Bill Martin, microbiólogo da Universidade Heinrich Heine em Düsseldorf, Alemanha, mas tanto ele como outros não apoiam a teoria do mundo RNA. Martin propõe uma visão oposta que considera que a vida deve ter emergido em condições alcalinas nas fumarolas do fundo do mar. Aí, defendem eles, as condições geológicas podem ter criado gradientes de concentração de protões através de poros na rocha, uma versão muito simples do fluxo de protões através das membranas que as células atuais usam para gerar energia química.

Uma vez surgidos os fluxos energéticos necessários á vida, poderão ter conduzido á criação de moléculas orgânicas simples e a células. Nesta visão, a química da criação de RNA de forma inorgânica não é relevante para a emergência das primeiras formas de vida: “Continuo cético que reflita qualquer processo que tenha estado envolvido na forma como nós, os nossos ancestrais, surgiram", diz Martin.

 

 

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