Το πρώτο τεχνητό μόριο RNA που αυτοαναπαράγεται και εξελίσσεται, δημιουργήθηκε σε εργαστήριο
Ο αγώνας των επιστημόνων για τη δημιουργία ζωής στο εργαστήριο συνεχίζεται αμείωτος. Το πιο πρόσφατο επίτευγμα είναι η δημιουργία τεχνητού μορίου RNA (ριβονουκλεϊνικού οξέος), "αδελφού" μορίου του DNA, το οποίο εμφανίζει μέσα στον εργαστηριακό σωλήνα τη βασική ιδιότητα της ζωής, την αυτοαναπαραγωγή, και μάλιστα με ταχύ ρυθμό και χωρίς την έξωθεν βοήθεια κάποιας πρωτεϊνης ή άλλου κυτταρικού συστατικού.
Όπως αναφέρουν οι ηλεκτρονικές υπηρεσίες Live Science και New Scientist, η ανακάλυψη έγινε στο Ινστιτούτο Ερευνών Scripps της Καλιφόρνιας από ερευνητική ομάδα υπό το βιοχημικό Τζέραλντ Τζόις και η σχετική εργασία δημοσιεύεται στο επιστημονικό περιοδικό Science.
Στην εποχή μας το μόριο του DNA, το "λογισμικό της ζωής", μεταφέρει τη γενετική αλληλουχία των εξελιγμένων οργανισμών (δηλαδή τις πληροφορίες και το σχέδιο για την ανάπτυξή τους), ενώ το RNA εξαρτάται από το τελευταίο για να επιτελέσει τις λειτουργίες του, όπως τη δημιουργία των πρωτεϊνών. Όμως, οι περισσότεροι επιστήμονες εκτιμούν πλέον ότι η αρχική μορφή της ζωής εμφανίσθηκε και αποθήκευσε τις πληροφορίες της στο RNA και όχι στο DNA, το οποίο ακολούθησε αργότερα, καθώς τα μόρια RNA (που μπορούν να λειτουργήσουν τόσο ως γονίδια όσο και ως ένζυμα) είναι σε θέση να αποτελέσουν καταλύτες για τις χημικές αντιδράσεις που οδήγησαν στη ζωή. 'Αρα το RNA εκτιμάται ότι ήταν το αρχικό μόριο της ζωής.
Ποτέ μέχρι τώρα δεν είχε δειχθεί σε κάποιο εργαστήριο ότι τα μόρια του RNA μπορούσαν μόνα τους, χωρίς καμία βοήθεια, να αναπαραχθούν. Αντί να αρχίσε με ριβοένζυμα (καταλυτικό RNA), που βρίσκονται ήδη σε άλλους οργανισμούς, η ομάδα του Τζόις στο Ινστιτούτο Scripps δημιούργησε το δικό της μόριο RNA, με την ονομασία R3C, τελείως από το μηδέν. Το μόριο αυτό κατόρθωσε να εκτελέσει μια απλή αλλά κρίσιμη για τη ζωή λειτουργία: να συνδέσει μεταξύ τους δύο μικρότερα μόρια RNA, ώστε να δημιουργήσει ένα αντίγραφο του εαυτού του. Το αυτοσυναρμολογούμενο σύστημα, στην πραγματικότητα, εμπλέκει δύο ένζυμα, το καθένα από τα οποία αποτελείται από δύο υπομονάδες (που περιέχουν πολλά νουεκλοτίδια) και ταυτόχρονα λειτουργεί ως καταλύτης που συναρμολογεί το άλλο.
Μέσα από εργαστηριακές βελτιώσεις, οι επιστήμονες πέτυχαν το συγκεκριμένο μόριο να αυτοαναπαράγεται ταχύτερα, αν και αυτό δεν σημαίνει ότι απέκτησε ζωή. Το "ανάγκασαν" επίσης να εξελιχθεί μέσω μιας μορφής φυσικής επιλογής, δημιουργώντας διάφορες παραλλαγές του μορίου, από τις οποίες επικράτησε αυτή που αυτοαναπαραγόταν ταχύτερα. Το σύστημα, σύμφωνα με τους ερευνητές, μπορεί να κρατήσει τη μοριακή πληροφορία (ένα είδος κληρονομικότητας) και ταυτόχρονα να παράγει ποικιλίες (μεταλλάξεις) του εαυτού του (ένα είδος δαρβονικής εξέλιξης).
Φυσικά, όπως παραδέχτηκε ο Τζόις, τα μόρια αυτά δεν μπορούν να χαρακτηρισθούν "ζωντανά", απλώς επειδή μπορούν να αυτοαναπαραχθούν καλύτερα σε σχέση με τα άλλα μόρια γύρω τους, όμως έχουν ορισμένες από τις ιδιότητες της ζωής. Η αναπαραγωγή ίσως είναι η ισχυρότερη βιολογική ορμή, όμως ακόμα και οι απλούστεροι οργανισμοί στον πλανήτη επιδεικνύουν σαφώς πιο πολύπλοκες λειτουργίες.
Εξάλλου, η δημιουργία πραγματικής ζωής στο εργαστήριο θα σήμαινε ότι ένα μόριο πρέπει να αποκτήσει μόνο του, δηλαδή "αυθόρμητα", νέες λειτουργίες, χωρίς καμία επιστημονική παρέμβαση. Ο Τζόις παραδέχεται ότι το μόριο που έφτιαξε, δεν έχει μια εγγενή ικανότητα για δαρβινική εξέλιξη.
Επιπλέον, προσθέτει ο βιοχημικός του πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας-Σάντα Κρουζ, Μάικλ Ρόμπερτσον, ένα εργαστηριακό μόριο που μιμείται πραγματικά τη ζωή, θα πρέπει να αυτοσυναρμολογείται από ακόμα απλούστερα συστατικά και όχι απλώς από δύο μισά τμήματα RNA, που ήδη περιέχουν πολύπλοκα νουεκλοτίδια, όπως το μόριο του Τζόις.
Τέλος, αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, οι προσπάθειες δημιουργίας ζωής στο εργαστήριο θα σκοντάψουν αναγκαστικά σε ένα φιλοσοφικό και όχι τεχνικό εμπόδιο: Ακόμα και αν κάποτε προκύψει κανονική ζωή στο εργαστήριο, αυτό δεν σημαίνει ότι θα έχει λυθεί και το αίνιγμα της δημιουργίας ζωής στη Γη, καθώς ποτέ οι επιστήμονες δεν θα μπορέσουν να είναι βέβαιοι τι ακριβώς συνέβη πριν 4 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια στον πλανήτη μας - αλλά και πέρα από αυτόν. Γι΄ αυτό, θα χρειαζόταν μια μηχανή του χρόνου - έργο μάλλον κάποιου μεγαλοφυούς φυσικού και όχι βιολόγου.
Φόρουμ 