Los orígenes de la vida en nuestro planeta son tan poco claros y se resisten tanto al estudio que los científicos aún no acaban de entender realmente ni siquiera aquellas partes en las que están de acuerdo. Nuestra mejor conjetura sobre las circunstancias en las que comenzó la vida ha sido que el ácido ribonucleico (ARN), que forma parte de nuestro material genético, se produjo primero y que las proteínas vinieron después. Aunque la mayoría de los científicos están de acuerdo, esa teoría no deja de plantear ciertos problemas. Ahora, los científicos tienen una posible solución: la hipótesis péptido-ARN.
El ARN es similar al ADN en cuanto a que puede codificar información genética y catalizar las reacciones necesarias para producir la vida. Sin embargo, su configuración química es más primitiva e inestable, por lo que es mucho más vulnerable a las mutaciones.
La hipótesis del mundo de ARN indica que el ARN autorreplicó su código genético, lo cual llevó a la evolución de las proteínas. Sin embargo, esta teoría no nos dice cómo fue exactamente que estos humildes ácidos nucleicos lograron ese tipo de salto. La hipótesis del mundo de ARN ha sido puesta en duda anteriormente, y sus muchos defensores no pueden explicar la forma en que los ácidos nucleicos produjeron pequeñas proteínas totalmente funcionales, o péptidos.
De acuerdo con la teoría péptido-ARN, esto simplemente no fue así. En realidad, las moléculas de ARN nunca pudieron haber tenido la capacidad de catalizar la vida de esta forma. En lugar de que el ARN, por sí solo, fuera el precursor de todo lo demás, la nueva teoría propone que las proteínas estaban ahí con dichas moléculas desde el inicio, y que fue a través de la interacción entre ambas, y no de un misterioso paso intermedio, que las moléculas fueron capaces de catalizar los inicios de la vida.
Esta teoría está apoyada por algunas pruebas. “Hasta ahora, se creía que era imposible realizar experimentos para penetrar en el origen de la genética”, señaló en una declaración Charles Carter, coautor del estudio y catedrático de bioquímica y biofísica de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. “Sin embargo, ahora hemos demostrado que los resultados experimentales coinciden perfectamente con la teoría ‘péptido-ARN’, por lo que dichos experimentos proporcionan respuestas bastante convincentes de lo que ocurrió al inicio de la vida en la Tierra”.
Carter y su coautor Peter Wills, catedrático de física de la Universidad de Auckland, han publicado un par de nuevos artículos científicos en las revistasMolecular Biology and Evolution y BioSystems.En su trabajo, explican cómo el conjunto de pruebas sobre las primeras enzimas y aminoácidos apoya su teoría, que es más simple. En su propia investigación más reciente, Carter analizó 20 enzimas conocidas como aminoacil-tARN sinthetasas (aaRS), que son necesarias para traducir el código genético y transformarlo en proteínas. Estas proteínas son lo suficientemente antiguas como para haber existido en todas las células vivas. A pesar de pertenecer a familias completamente distintas, este investigador descubrió que han sido codificadas por el mismo gen.
Carter y Wills esperan que su nueva hipótesis estimule un nuevo debate entre la comunidad científica sobre los orígenes de la vida. “Estos péptidos interdependientes y los ácidos nucleicos que los codificaron pudieron haber sido capaces de contribuir cada uno a la autoorganización molecular del otro, a pesar de las continuas perturbaciones aleatorias que están presentes en todos los procesos moleculares”, afirmó Carter en su declaración. “Creemos que estoes lo que dio origen a un mundo péptido-ARN al inicio de la historia de la Tierra”.
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Publicado en cooperación con Newsweek / Published in cooperation with Newsweek