Replicação do RNA - ciência mais próxima da origem da vida

[Fernando Silva]

"O Globo" 15/05/09

Mais perto da origem da vida
Cientistas revelam como a primeira molécula de RNA teria se autorreplicado

Steve Connor Do Independent

De todos os mistérios científicos, o maior de todos, provavelmente, é como a vida na Terra começou. Não se trata de como ela evoluiu para a diversidade de formas que vemos hoje. Mas sim de como tudo se originou. Agora, um estudo publicado na revista científica “Nature” demonstrou como a primeira molécula se replicou quando a Terra era, como qualquer outro planeta, sem vida, há cerca de quatro bilhões de anos.

O próprio Charles Darwin não chegou a uma resposta.

Ele dizia que, fosse qual fosse o mecanismo que levou à primeira replicação de formas de vida, muito provavelmente isso ocorreu num “lago um pouco aquecido”, ou seja, uma sopa primordial de ingredientes onde a semente da vida germinou primeiro nos primórdios da Terra.

O pesquisador John Sutherland e colegas na Universidade de Manchester (no Reino Unido) conseguiram avanços ao sintetizar em laboratório, quase a partir do zero, dois dos quatro blocos que formam o RNA (o ácido ribonucleico). Esta molécula, que muitos acreditam ser capaz de se auto reproduzir, é agora a candidata mais provável à molécula original de toda a vida. Sutherland afirma que a sua equipe conseguiu identificar como foi possível fabricar todos os pedaços de RNA a partir de simples substâncias químicas que estavam disponíveis há quatro bilhões de anos.

— Fizemos blocos de RNA a partir do que havia nos primórdios da Terra e ainda existe hoje em torno do espaço interestelar e na atmosfera de Titã, lua de Saturno — disse o cientista. — Não sintetizamos a molécula de RNA em si, mas duas de suas quatro subunidades ou módulos. Isso sugere que é possível obtê-la — explicou o pesquisador.

Teoria ganhou força na década de 80

O RNA é o primo menos conhecido do DNA, o código da vida; e também pode se replicar e armazenar informações genéticas, além de atuar no metabolismo, uma função inerente às proteínas.

À semelhança de seu parente famoso, o RNA pode carregar e transmitir informações de uma geração à outra. Ao contrário do DNA, o RNA é relativamente simples e muitos cientistas acreditavam que ele poderia ser facilmente sintetizado num ambiente inóspito. O problema é que a formação dessa molécula era analisada como a associação de três partes diferentes, que teriam de surgir separadamente.

A questão com esta hipótese — pensada há mais de 40 anos— é que ninguém foi capaz de juntar esse três componentes — os açúcares, fosfatos e bases — que compõem cada um dos quatro blocos de RNA, simulando as condições que existiam há quatro bilhões de anos. Porém a equipe de Sutherland, demonstrou que isto é perfeitamente possível.

Acontece, segundo Sutherland, que o olho humano vê os três componentes do RNA e o cérebro humano pressupõe que, para fazer a molécula, é preciso combinar aqueles três componentes. O grupo mostrou que eles não precisam se formar isoladamente para depois se unirem. Podem se formar já interligados.

Na tentativa de explicar como a vida começou na Terra, cientistas têm formulado teorias para saber como a primeira molécula se replicou, dando origem à existência de todas as espécies. Uma das primeiras teorias foi a sopa primordial, onde simples moléculas misturadas num caldo foram estimuladas regularmente por luz ultravioleta e tempestades elétricas.

Ao longo do tempo, essas simples moléculas teriam se combinado para formar as substâncias mais complexas contendo os ingredientes essenciais à vida (oxigênio, carbono, hidrogênio e nitrogênio). Embora cientistas tenham fabricado proteínas desta forma, eles falharam em obter o mesmo com o DNA ou RNA.

Nos anos 60, cientistas desconfiaram que o RNA precedia as proteínas, mas só na década de 80 isto ficou evidente. Thomas Cech, na Universidade do Colorado, e Sidney Altman, em Yale, descobriram que o RNA poderia atuar como um catalisador, acelerando uma reação química e ainda sair imutável no processo, proeza reservada às enzimas. Cientistas, agora, apostam num “mundo RNA”, a partir do qual toda a vida descende

[Reid]

fico imaginando ql vai ser o ultimo buraco aonde vao enfiar deus daki uns tempos...

[ade]

Se esse experimento for reproduzido e confirmado, acredito que o Sutherland e equipe vão ganhar um Nobel...

É uma façanha enorme conseguir, com um experimento simples, encontrar a mistura correta de apenas 3 precursores moleculares comuns, gliceraldeido-3-fosfato, 2-aminoxazole, ciano acetileno e água, e em um
ambiente facilmente encontrável na terra primitiva, atraves de um processo que requer somente aquecimento e esfriamento, sem a presença de nenhuma enzima, conseguir formar uma das bases do RNA, a porção açúcar.

Em seguida, expondo esta mesma mistura a luz ultravioleta, sintetizaram mais uma base. Ainda faltam outras duas bases, mas é um progresso gigantesco.

Principalmente porque muitos cientistas (e claro, os criacionistas e adeptos do design inteligente) achavam que moleculas de RNA eram muito complexas para serem formadas espontaneamente na sopa primordial.

Esta equipe mostrou que isto é possivel.
Este é um passo grande para demonstrar que moléculas complexas que transmitem informação genética não necessitam absolutamente nenhuma força sobrenatural para surgirem.

[docdeoz]

Se esse experimento for reproduzido e confirmado, acredito que o Sutherland e equipe vão ganhar um Nobel...

É uma façanha enorme conseguir, com um experimento simples, encontrar a mistura correta de apenas 3 precursores moleculares comuns, gliceraldeido-3-fosfato, 2-aminoxazole, ciano acetileno e água, e em um
ambiente facilmente encontrável na terra primitiva, atraves de um processo que requer somente aquecimento e esfriamento, sem a presença de nenhuma enzima, conseguir formar uma das bases do RNA, a porção açúcar.

Em seguida, expondo esta mesma mistura a luz ultravioleta, sintetizaram mais uma base. Ainda faltam outras duas bases, mas é um progresso gigantesco.

Principalmente porque muitos cientistas (e claro, os criacionistas e adeptos do design inteligente) achavam que moleculas de RNA eram muito complexas para serem formadas espontaneamente na sopa primordial.

Esta equipe mostrou que isto é possivel.
Este é um passo grande para demonstrar que moléculas complexas que transmitem informação genética não necessitam absolutamente nenhuma força sobrenatural para surgirem.

Bom, leiam esse artigo que questiona amplamente o RNA como origem da vida pela dificuldade de eoncontrar um lugar nesse planeta onde poderia ser formado RNA mais açúcar para mover a maquinaria...

[docdeoz]

Origem da vida
http://www.4shared.com/file/16297651/2d ... 7.html?s=1

[ade]

Este artigo foi escrito em 2007 pelo Roberth Shapiro, que defende a teoria que o RNA é muito complexo para ter sido formado já completo, e prefere a abordagem do PNA. Aliás, o Shapiro ficou com uma baita dor de cotovelo quando foi publicada a matéria do Sutherland na Nature, este ano, e tentou, inclusive, criticá-la, mas foi prontamente refutado pelo Sutherland.

Basicamente, o que o Shapiro diz no artigo é:

"the rna-first hypothesis faces a tremendously challenging question:
How did that first self-replicating RNA arise?"

Pois isto é justamente o que o Sutherland e sua equipe mostraram ser possivel, e o fizeram de modo brilhante, ao invez de seguirem as tentativas clássicas, misturando um açucar e uma base para ver se era formado um nucleosídio, coisa que o Shapiro já havia mostrado ser improvável de acontecer naturalmente, neste mesmo artigo citado pelo docdeoz, optaram por um caminho alternativo, misturando os componentes em uma ordem diferente, na qual era formado de forma muito simples e natural, um composto de semi-açucar e semi-base. Quando outro composto igual é disponibilizado, o nucleosídeo chamado ribocitidina-fosfato aparece.
E quando este é exposto a luz ultravioleta, aparece a Uracila.

Assim, em apenas 4 passos muito simples e prováveis de acontecer naturalmente já temos metade do RNA formado.

E quando for possivel sintetizar as quatro bases necessárias, segundo outras pesquisa já realizadas, o RNA forma-se espontaneamente, por uma tendencia molecular natural intrinsica, agregando-se a partir dos seus blocos constituintes.

Outra característica destas bases formadas é sua estabilidade, isto permite que estes blocos básicos, mesmo não conseguindo formar imediatamente uma molécula completa de RNA, possam ser aproveitados mais tarde.

O RNA, a partir da formação da fita, é auto-replicante, mas não sobreviveria muito tempo em ambientes hostis, então teria que desenvolver algum tipo de membrana protetora a sua volta. Existem várias teorias plausíveis a respeito, já comprovadas experimentalmente.

Outra consequencia desta abordagem de inicio da vida é que o RNA pode atuar como se fosse uma enzima, e em conformações específicas ele captura certas moléculas e cataliza reações quimicas, podendo formar proteinas, assim propiciando o futuro aparecimento do DNA, dos componentes celulares, etc...

É interessante notar que a partir do surgimento da primeira fita de RNA, já pode iniciar-se a evolução, com as conformações mais eficientes (que se auto-dupliquem mais rápido, por exemplo) dominando as outras. A partir daí, por tentativa e erro, cada geração sucede a anterior com maior ou menor sucesso, e a seleção natural já entra em ação.

E este tipo de inicio de vida, não fica restrito a terra, mas a todo ambiente que reunir as condições básicas, que são relativamente simples e comuns. Cadê aquela extrema complexidade alegada pelos criacionistas? Cadê a teoria da impossibilidade do aumento da complexidade segundo a teoria da termodinamica?

[Reid]

Este artigo foi escrito em 2007 pelo Roberth Shapiro, que defende a teoria que o RNA é muito complexo para ter sido formado já completo, e prefere a abordagem do PNA. Aliás, o Shapiro ficou com uma baita dor de cotovelo quando foi publicada a matéria do Sutherland na Nature, este ano, e tentou, inclusive, criticá-la, mas foi prontamente refutado pelo Sutherland.

Basicamente, o que o Shapiro diz no artigo é:

"the rna-first hypothesis faces a tremendously challenging question:
How did that first self-replicating RNA arise?"

Pois isto é justamente o que o Sutherland e sua equipe mostraram ser possivel, e o fizeram de modo brilhante, ao invez de seguirem as tentativas clássicas, misturando um açucar e uma base para ver se era formado um nucleosídio, coisa que o Shapiro já havia mostrado ser improvável de acontecer naturalmente, neste mesmo artigo citado pelo docdeoz, optaram por um caminho alternativo, misturando os componentes em uma ordem diferente, na qual era formado de forma muito simples e natural, um composto de semi-açucar e semi-base. Quando outro composto igual é disponibilizado, o nucleosídeo chamado ribocitidina-fosfato aparece.
E quando este é exposto a luz ultravioleta, aparece a Uracila.

Assim, em apenas 4 passos muito simples e prováveis de acontecer naturalmente já temos metade do RNA formado.

E quando for possivel sintetizar as quatro bases necessárias, segundo outras pesquisa já realizadas, o RNA forma-se espontaneamente, por uma tendencia molecular natural intrinsica, agregando-se a partir dos seus blocos constituintes.

Outra característica destas bases formadas é sua estabilidade, isto permite que estes blocos básicos, mesmo não conseguindo formar imediatamente uma molécula completa de RNA, possam ser aproveitados mais tarde.

O RNA, a partir da formação da fita, é auto-replicante, mas não sobreviveria muito tempo em ambientes hostis, então teria que desenvolver algum tipo de membrana protetora a sua volta. Existem várias teorias plausíveis a respeito, já comprovadas experimentalmente.

Outra consequencia desta abordagem de inicio da vida é que o RNA pode atuar como se fosse uma enzima, e em conformações específicas ele captura certas moléculas e cataliza reações quimicas, podendo formar proteinas, assim propiciando o futuro aparecimento do DNA, dos componentes celulares, etc...

É interessante notar que a partir do surgimento da primeira fita de RNA, já pode iniciar-se a evolução, com as conformações mais eficientes (que se auto-dupliquem mais rápido, por exemplo) dominando as outras. A partir daí, por tentativa e erro, cada geração sucede a anterior com maior ou menor sucesso, e a seleção natural já entra em ação.

E este tipo de inicio de vida, não fica restrito a terra, mas a todo ambiente que reunir as condições básicas, que são relativamente simples e comuns. Cadê aquela extrema complexidade alegada pelos criacionistas? Cadê a teoria da impossibilidade do aumento da complexidade segundo a teoria da termodinamica?

isso tudo eh tao incrivel qto qlquer religiao

[ade]

Concordo com voce, mas contra FATOS não há argumentos, certo?

[Apo]

Este artigo foi escrito em 2007 pelo Roberth Shapiro, que defende a teoria que o RNA é muito complexo para ter sido formado já completo, e prefere a abordagem do PNA. Aliás, o Shapiro ficou com uma baita dor de cotovelo quando foi publicada a matéria do Sutherland na Nature, este ano, e tentou, inclusive, criticá-la, mas foi prontamente refutado pelo Sutherland.

Basicamente, o que o Shapiro diz no artigo é:

"the rna-first hypothesis faces a tremendously challenging question:
How did that first self-replicating RNA arise?"

Pois isto é justamente o que o Sutherland e sua equipe mostraram ser possivel, e o fizeram de modo brilhante, ao invez de seguirem as tentativas clássicas, misturando um açucar e uma base para ver se era formado um nucleosídio, coisa que o Shapiro já havia mostrado ser improvável de acontecer naturalmente, neste mesmo artigo citado pelo docdeoz, optaram por um caminho alternativo, misturando os componentes em uma ordem diferente, na qual era formado de forma muito simples e natural, um composto de semi-açucar e semi-base. Quando outro composto igual é disponibilizado, o nucleosídeo chamado ribocitidina-fosfato aparece.
E quando este é exposto a luz ultravioleta, aparece a Uracila.

Assim, em apenas 4 passos muito simples e prováveis de acontecer naturalmente já temos metade do RNA formado.

E quando for possivel sintetizar as quatro bases necessárias, segundo outras pesquisa já realizadas, o RNA forma-se espontaneamente, por uma tendencia molecular natural intrinsica, agregando-se a partir dos seus blocos constituintes.

Outra característica destas bases formadas é sua estabilidade, isto permite que estes blocos básicos, mesmo não conseguindo formar imediatamente uma molécula completa de RNA, possam ser aproveitados mais tarde.

O RNA, a partir da formação da fita, é auto-replicante, mas não sobreviveria muito tempo em ambientes hostis, então teria que desenvolver algum tipo de membrana protetora a sua volta. Existem várias teorias plausíveis a respeito, já comprovadas experimentalmente.

Outra consequencia desta abordagem de inicio da vida é que o RNA pode atuar como se fosse uma enzima, e em conformações específicas ele captura certas moléculas e cataliza reações quimicas, podendo formar proteinas, assim propiciando o futuro aparecimento do DNA, dos componentes celulares, etc...

É interessante notar que a partir do surgimento da primeira fita de RNA, já pode iniciar-se a evolução, com as conformações mais eficientes (que se auto-dupliquem mais rápido, por exemplo) dominando as outras. A partir daí, por tentativa e erro, cada geração sucede a anterior com maior ou menor sucesso, e a seleção natural já entra em ação.

E este tipo de inicio de vida, não fica restrito a terra, mas a todo ambiente que reunir as condições básicas, que são relativamente simples e comuns. Cadê aquela extrema complexidade alegada pelos criacionistas? Cadê a teoria da impossibilidade do aumento da complexidade segundo a teoria da termodinamica?

isso tudo eh tao incrivel qto qlquer religiao

Pode dizer por quê?

[Reid]

Concordo com voce, mas contra FATOS não há argumentos, certo?

isso tudo eh tao incrivel qto qlquer religiao

Pode dizer por quê?

pq eh muito mais "simples" do q o malabarismo todo q as religiões fazem

[marta]

fico imaginando ql vai ser o ultimo buraco aonde vao enfiar deus daki uns tempos...

Já não tem quase espaço para enfiar deus em lugar nenhum