07.05.2003

Почему мы не инопланетяне?

Образцы ДНК человека, животных, растений, микробов и даже вирусов имеют одну общую черту – они образуют двойную спираль, скрепляемую четырьмя химическими соединениями, называемыми основаниями ДНК. Учёные из Новой Зеландии и Швеции создали компьютерную модель, с помощью которой показали, что организмы вряд ли возникнут, если их "код жизни" записан с использованием большего или меньшего количества оснований. Их работа способна помочь нам понять чего можно ждать от инопланетных форм жизни – если мы с ними когда-нибудь столкнёмся.

Расшифровывая двойную спираль, последовательность оснований можно записать кодом, состоящим из 4 букв – А для аденина, С для цитозина, G для гуанина и Т для тимина. В молекуле ДНК аденин устанавливает связь с тимином, цитозин – с гуанином. Человеческих геном состоит из примерно 2,9 миллиардов базовых пар, соединенных в 24 "связки", называемые хромосомами.

В ДНК заключено 30-40 тысяч генов, которые человеческие клетки используют в качестве матрицы для создания белков. Всего четырьмя знаками кодируются все инструкции по созданию и поддержанию жизни. Но почему не двумя, шестью или, скажем, восьмью? Возможно, причина кроется в том, как доисторический родственник ДНК начал защищать себя от ошибок при копировании.

Хотя не совсем ясно, каким образом на Земле появилась жизнь, многие биологи полагают, что до нынешнего "мира ДНК" был "мир РНК". РНК менее стабильна, а потому меньше подходит для хранения проектной информации, на основе которой строится организм. По видимому, РНК существовала в постоянно изменяющейся и реактивной среде. Поль Гарднер и его коллеги из двух стран построили компьютерную модель, показывающую, как в таких условиях РНК могла превратиться в ДНК. Тогда же они попытались проверить, как могла себя вести РНК, если бы у неё было не 4, а 2,6 или 8 оснований. Оказалось, что 4- и 6-основные РНК способны наиболее эффективно превратиться в ДНК. И только четырехосновные РНК были наилучшим образом приспособлены к преодолению фундаментальной слабости РНК – её склонности делать ошибки при копировании.

Как рассказали сами исследователи, 2- и 8-основные РНК скорее всего были "отброшены" эволюцией достаточно рано. Но 6-основные РНК могли где-нибудь выжить, если бы нашли способ исправлять ошибки, вносимые мутациями.

Результаты их работы ставят вопрос о том, какой вид ДНК мог возникнуть у внеземных форм жизни, если подобная эволюция произошла на похожей планете где-нибудь в другой части Вселенной. Авторы не исключают, что у них может быть 6 оснований ДНК – тогда на расшифровку их геномов потребуется значительно больше времени.

Источник:
NTR.ru