科學家發現複雜分子如何穩定以激發地球上的生命

高反應性找到某種穩定性是地球上生命開始的必要步驟。科學家認為他們剛剛發現了這些物質最初是如何開始保持完整併引發走向有機體的旅程的。

我們還無法解釋這些簡單的分子是如何漂浮在早期地球最終相互粘連足夠長的時間，形成了像這樣複雜的東西。

因此德國的研究人員創造了條件來匹配在他們的實驗室裡。他們專注於RNA類單位，合成化學成分能夠以不同的組合相互結合，創造出不斷演變的「訊息」串，就像我們自己的遺傳物質一樣。

“我們知道早期地球上存在哪些分子，”說來自慕尼黑工業大學的化學家 Job Boekhoven。 “問題是：我們可以用它來在實驗室中複製生命的起源嗎？”

當暴露於高能量分子的「燃料」時，合成的類RNA單元在各種配置和情況下不斷地結合和分解。就他們本身而言，他們並沒有保持聯繫很長時間。

最終在實驗中對分子穩定性產生影響的是引入了額外的預先形成的 DNA（脫氧核糖核酸）「模板」短鏈。這使得更複雜的分子能夠更頻繁地形成並且持續時間更長，與模板配對以創建更穩定的雙鏈分子。

“令人興奮的是雙鏈導致 RNA 折疊，這可以使 RNA 具有催化活性，”說博克霍文。

添加預先形成的 DNA 後，研究人員注意到一些接近，這可以解釋如何從軟泥中提取簡單的分子並選擇開始生命的開始：可以移動、維持自身、自我複製和適應環境的結構。

令人難以置信的是，研究人員隨後表明，一旦模板複製過程開始發生，它就會改變周圍膜的特性。

下一個問題是這些 DNA 模板或鍊是如何形成的。這是未來研究的一個主題，但研究人員正在研究關於這種自組裝結構如何出現的幾個想法。

「我們目前正在探索 RNA 是否有可能形成自己的互補鏈，」Boekhoven說。

生命的起源仍然是科學家研究的一個令人著迷的話題。它涉及很多階段，每個步驟都有多種假設，包括可能有的過程的複雜分子。

這項最新研究補充了早期研究中關於 RNA 複製和增加複雜性的方式的發現，以及DNA的作用也。

這再次提醒我們現代科學方法的力量和潛力，透過這些方法，我們可以大致模擬數十億年前的條件，並加速當時發生的過程。

“我們沒有數百萬年的時間，所以希望盡快得到答案。”說博克霍文。

該研究發表於自然化學。