Tasavvur qiling: bu Yer, taxminan to‘rt milliard yil oldin. Hali hujayralar mavjud emas. Hech qanday membranalar yo‘q. Faqat molekulalardan iborat qaynab turgan, issiq va kimyoviy jihatdan dushmanlik qiluvchi sho‘rva. Va qandaydir tarzda, qandaydir joyda, RNK — ya’ni genetik ma’lumotlarni olib yuruvchi molekulalar — tirik qolishi, boshqa RNK molekulalarini topishi va oxir-oqibat biz biladigan hayotga olib keladigan kimyoviy jarayonlarni boshlashi kerak edi.
Bu aynan qanday sodir bo‘ldi? Bu fanning eng katta jumboqlaridan biri va, chin qalbdan aytganda, bizning shu haqda hayron bo‘lib turishimiz, hayot paydo bo‘lishi uchun qancha qiyinchiliklarni yengish kerak bo‘lganini o‘ylasak, juda hayratlanarli.
Buffalo universitetidagi tadqiqotchilar yaqinda bularni tushuntirishga yordam beradigan hayratlanarli narsani topdilar. Va e’tibor bering — bu aynan BIR dona kislorod atomiga borib taqaladi.
Erta Hayotning “Tovuq va Tuxum” Muammosi
RNK haqidagi asosiy narsa shundaki, u juda nozik. Uni juda katta issiqlik, kislotalilik yoki qattiq kimyoviy moddalarga duch kelsa, parchalanadi. Erta Yerda bunday sharoitlar hamma joyda mavjud edi.
Ammo RNK boshqa RNK molekulalari bilan o‘zaro ta’sir qilishi ham kerak — masalan, replikatsiya qilish, reaksiyalarni katalizlash yoxud oxir-oqibat birinchi oqsillar va keyinchalik DNKga olib kelish uchun. Hujayralar paydo bo‘lishidan oldin, RNK molekulalarini bir joyda ushlab turadigan membranalar yo‘q edi. Ular katta okean ichida tarqalib, bir-biri bilan deyarli to‘qnashmas edi.
Shunday qilib, RNK hayotni boshlash uchun qanday qilib yetarlicha tashkil topa oldi?
Tomchilar Sahna Chiqadi
Olimlar bir muddatdan beri RNK o‘ziga xos himoya qoplamalarini — membranalarsiz kichik suyuq pufakchalarga o‘xshash tomchilarni hosil qilishi mumkinligini taxmin qilib kelishgan. Salata sousidagi yog‘ tomchilarini tasavvur qiling, lekin ular RNK va suvdan iborat.
Bu tomchilar RNK molekulalarini bir nuqtada jamlay oladi va ularning o‘zaro ta’sir ehtimolini oshiradi. Ular shuningdek qattiq muhitdan ma’lum darajada himoya ham taqdim etadi. Savol shuki: RNK nega bu tomchilarni hosil qilishda shuncha samarali?
Yangi tadqiqot aynan shu masalaga qaratilgan.
Kichik Kimyoviy Sirlar
Ushbu tadqiqotda meni hayratda qoldiradigan narsa shundaki, RNK va DNK ko‘pincha o‘xshash molekulalar deb ta’riflanadi — DNK uzoq muddatli saqlash uchun, RNK esa elchi vazifasini bajaradi. Ammo kimyoviy jihatdan ular faqat bitta kichik xususiyat bilan farq qiladi.
RNKdagi har bir qand shakli 2'-gidroksil guruhi (qisqa 2'-OH) ga ega. DNKdagi qand shakli bunday guruhga ega emas — u yerda faqat vodorod atomi mavjud. Demak, biz aynan kislorod atomi vodorodga ulangan hol