Sciencemag.cz
Doporučujeme
Nebo by znělo lépe „tučný“? Další teorie o vzniku života. Na Zemi, nebo na Enceladu?
Životu založenému na genetickém kódu mohly předcházet různé položivé autokatalytické sítě (ať už ještě před RNA světem nebo místo něj). Ty si většinou představujeme jako založené na proteinech, kdy protein/peptid A katalyzuje vznik peptidu B, B zase … až něco ze skupiny opět A. I když žádná z těchto látek není přímo replikátorem (to dnes ale není ani „holá“ DNA bez enzymů), systém se dokáže replikovat jako celek. Navíc má i další vlastnosti, takže podobnými celky dokáže vybírat i selekce. A při replikacích vznikají chyby – mutace. Těmito autokatalytickými sítěmi se hodně zabýval např. Stuart Kauffman.
Doron Lancet z izraelského Weizmanova institutu již před dvěma desetiletími přišel s kuriózní teorií „tukového protoživota“. Na jednu stranu vyšel z představy autokatalytických sítí, namísto proteinů však podle něj mohly být z lipidů. Teorie tedy stojí na tvrzení, že i lipidy mohou mít katalytické účinky. Druhým zdrojem teorie jsou Oparinovy koacerváty – tedy položivé kuličky oddělené od okolního prostředí, jakési protobuňky. K oddělení od vodního prostředí potřebujeme hydrofóbní vrstvu. V Lancetově teorii je na počátku jednoduchý systém, kdy lipid není jen oddělující membránou, ale i samotným životem. Lipidové „bubliny“ různě rostou, rozdělují se a požírají jedna druhou, při dělení se (některé) vlastnosti předávají „potomkům“.
Nová studie publikovaná v Journal of the Royal Society Interface se zaměřuje právě na (údajnou) katalytickou schopnost lipidů; mají se v tom blížit dnešní katalytické RNA, ribozymům. Dále se zde pracuje s počítačovými modely, v rámci kterých tzv. kompozomy mohou obsahovat informace o svém celku („návod na stavbu“), může u nich opět docházet k dále dědičným mutacím a mezi různými variantami i k přírodnímu výběru. V textu se takový hypotetický život bez genetické kódu srovnává s jevy, které dnes řadíme mezi epigenetiku (informace v samotné struktuře, ne sekvenci „písmen“).
Otázkou je, zda vůbec v době vzniku života existoval dostatek materiálu pro „lipidový svět“. Nicméně hydrofobních organických látek je prý podle nových zjištění plný podzemní (vodní) oceán na Enceladu. Takže teorie aspiruje nejen na popis vzniku života na Zemi, ale navrhuje i možnou podobu života na jednom z měsíců Saturnu…
Systems Protobiology: Origin of Life in Lipid Catalytic Networks, Journal of the Royal Society Interface, http://rsif.royalsocietypublishing.org/lookup/doi/10.1098/rsif.2018.0159
Zdroj: Phys.org a další
Poznámka PH: Působí to celé ale hodně nezvykle. Jednak s těmi katalytickými schopnostmi lipidů (nejspíš by v tom byly ještě méně účinné než RNA?), za druhé pak je celá teorie trochu zbytečně složitá, tj. vyžaduje hodně jednotlivých kroků. Dnes bádáme nad tím, jak vznikla současná dualita mezi proteiny a nukleovými kyselinami, tukový život spíše než odpověď na tuto otázku přináší další komplikace (podobně jako u „živých jílů“ musíme vysvětlit, jak živost převzala jiná skupina molekul atd.).
