Биохимия - вопрос ответ

[Alonerover]

Нет на форуме темы для мелких и/или сугубо академических вопросов по биохимии. Полему бы и не создать?

 

Первым будет вопорос такого плана - гипотеза РНК-мира считается сегодня если и не признанной, то во всяком случае наиболее продвинутой, отвечающей на вопросы доклеточного биогенеза. В ней на роль наследственного элемента претендуют рибозимы - молекулы РНК обладающие ферментативной активностью. При этом самой единицей жизни является биологическая клетка, окружённая липидными мембранами, которые отделяют её пространство от ОС. И, самое важное - вся жизнь клеток "крутится" возле разности электрических потенциалов, создаваемых белковыми молекулами "заякорёнными" в этой самой липидной мембране. - Выходит, гипотетически, что переход между "РНК-жизнью" и "клеточной жизнью" должен был проходить через растворение РНК в липидах.

 

Так вот, собственно вопрос: - Существуют ли липофильные рибонуклеотиды, способные обеспечить первый этап этого перехода?

 

P.S. Вопрос навеян недавними постами креационистов.

[Иван1978]

а где вы видели на форуме креационистов?

[Korenev]

Думается, что по эволюционной биохимии на этом форуме вообще нет специалистов. 

Ежели мне не изменяет память, то те рибозимы, кои являются главными фигурантами гипотезы РНК-мира и современные рибозимы (за сплайсинг отвечающие) - это разные вещи.

А потому ответить на вопрос, наверное, можно ведь и так - сейчас не существуют, но существовали ранее (ежели, конечно, признать гипотезу РНК-мира верной) 

[Иван1978]

а я вот утверждаю, что телевизоры эволюционировали. Я вам даже принципиальные схемы могу показать как они постепенно шаг за шагом усложнялись. В Гугле есть множество статей по теме эволюция телевизоров.

Изменено 27 Июня, 2018 в 18:49 пользователем Иван1978

[Korenev]

а я вот утверждаю, что телевизоры эволюционировали. Я вам даже принципиальные схемы могу показать как они постепенно шаг за шагом усложнялись. В Гугле есть множество статей по теме эволюция телевизоров.

Нет никакого эволюционирования телевизоров. Деградация сплошная. 

 

Ваня, где тут эволюцию то увидели  ?

[Иван1978]

вот ещё на досуге подумайте как эволюция связана с красотой и разнообразием. Красота это вообще человеческое понятие, а разнообразие больше похоже на попытку создать зоопарк.

[Alonerover]

Думается, что по эволюционной биохимии на этом форуме вообще нет специалистов. 

Ежели мне не изменяет память, то те рибозимы, кои являются главными фигурантами гипотезы РНК-мира и современные рибозимы (за сплайсинг отвечающие) - это разные вещи.

А потому ответить на вопрос, наверное, можно ведь и так - сейчас не существуют, но существовали ранее (ежели, конечно, признать гипотезу РНК-мира верной) 

- То, что исходных рибозимов нет - это несомненно. Отбор нацеленный на эксплуатацию белковых молекул их должен был давно выдавить. Остались только артефакты внутри рибосом. Кстати, на этот счёт интересная статья есть:

 

Александр Марков - Тайна происхождения рибосом разгадана?, 27.02.2009

https://elementy.ru/novosti_nauki/431013/Tayna_proiskhozhdeniya_ribosom_razgadana

 

Интересен сам потенциальный путь перехода от "самовоспроизводящихся молекул" к "самовоспроизводящимся клеткам". Вообще  проблема  гидрофильности рибозимов теоретически может быть решена предположением, что первичными системами могли быть даже не чистые рибозимы, а их комплексы с другими молекулами, способными растворяться в липидах. Например тот же пиррол липофилен, способен образовывать что-то типа краунов и, соответственно - теоретически должен уметь образовывать поры, в которых уже могут "застревать" рибозимы со всеми "вытекающими" для получающейся протоклетки.

 

Статья о том, что первичные клетки имели "протекающую мембрану" говорит, что в принципе предположение имеет хотя бы небольшое право на жизнь:

Коржова Виктория - Появление и эволюция клеточной мембраны, 31.12.2014

https://biomolecula.ru/articles/poiavlenie-i-evoliutsiia-kletochnoi-membrany

 

Цитата под спойлером:

 

 

 

"«Протекающая» мембрана

 

C различным строением мембраны бактерий и архей никак не вязалось то, что производство энергии в клетках обеих групп устроено очень похожим образом. Дело в том, что во всех современных клетках производство энергии (которая запасается в виде молекул АТФ) сопряжено с мембраной. Ключевыми стадиями этого процесса являются создание градиента протонов на мембране (избыток ионов Н+ с наружной стороны мембраны по сравнению с внутренней) и работа АТФ-синтазы за счет этого градиента. При этом протоны проходят через канал в АТФ-синтазе, вызывая тем самым механический поворот части АТФ-ситназного комплекса, который, в свою очередь, обеспечивает катализ синтеза АТФ. Согласно филогенетическим исследованиям, АТФ-синтазы всех организмов имеют общее эволюционное происхождение, и предковая молекула была уже у LUCA. У некоторых бактерий и архей вместо градиента протонов используется градиент ионов натрия, а у некоторых — и тот, и другой. Долгое время считалось, что Na+ выступает в качестве заменителя H+ у организмов, живущих в экстремальных условиях (термальных источниках или в сильнощелочной среде). Однако оказалось, что натрий-специфические ферменты занимают самые нижние ветви филогенетического древа в обоих доменах, что указывает на их древность. Модель функционирования древней мембраны, предложенная британскими учеными, успешно объясняет, как и зачем в процессе эволюции возникла способность АТФ-синтазы использовать ионы натрия. Но, прежде чем ответить на этот вопрос, они должны были разобраться с еще одной проблемой — несмотря на общее происхождение АТФ-синтаз, ионные насосы возникли у бактерий и архей независимо, т.е, вероятно, у LUCA их не было. Как же тогда древняя клетка могла избавляться от протонов, поступающих внутрь при работе АТФ-синтазы, и создавать градиент протонов?

 

По мнению авторов исследования, единственным объяснением могло быть то, что мембрана LUCA была «протекающей» (leaky), и клетка использовала естественные источники протонного градиента."