El surgimiento de un nuevo autorreplicador de una biblioteca combinatoria dinámica requiere un replicador específico...

Área de la Ciencia:

• Química de los sistemas
• El origen de la vida
• La autorreplicación molecular

Sus antecedentes:

• La comprensión de la base molecular mínima para la vida y la evolución temprana sigue siendo incompleta.
• La química de sistemas investiga las moléculas autorreplicantes, pero los efectos catalíticos cruzados no se estudian.
• La investigación existente a menudo se centra en replicadores individuales en lugar de sus interacciones.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el surgimiento cruzado catalizado de nuevos autorreplicantes.
• Explorar el papel de los replicadores existentes en la formación de nuevos.
• Para entender la composición dependiente de la historia en los sistemas moleculares.

Principales métodos:

• Formación de una biblioteca combinatoria dinámica a partir de un bloque de construcción de péptidos que contiene treonina.
• Siembra de la biblioteca con diferentes replicadores macrocíclicos (hexámero y octámero).
• Observar el surgimiento de nuevos replicadores en diferentes condiciones de siembra.

Principales resultados:

• La biblioteca de péptidos de treonina, por sí misma, sólo formó trímeres y tetrámeros no replicantes.
• Un nuevo replicador hexámero compuesto por el péptido treonina surgió solo cuando la biblioteca fue sembrada con un replicador octámero de un bloque de construcción de serina.
• Esto demuestra la emergencia catalizada cruzada dependiente de la presencia de un replicador externo específico.

Conclusiones:

• Un nuevo replicador puede surgir a través de la catálisis cruzada, que requiere la asistencia de otro replicador.
• La composición de los replicadores emergentes depende de la historia del sistema y de los componentes introducidos.
• Este estudio proporciona información sobre el surgimiento de la complejidad molecular y las formas de vida potencialmente tempranas.