Ácidos nucleicos despeptídicos: formación prebiótica, oligomerización y autoensamblaje de un nuevo candidato a ácido...

Área de la Ciencia:

• El origen de los estudios de la vida
• Química prebiótica
• Evolución molecular

Sus antecedentes:

• El mecanismo preciso para la formación inicial de polímeros informacionales en la Tierra primitiva sigue siendo desconocido.
• La hipótesis del mundo del ARN postula la formación de oligómeros de ARN prebióticos, pero esto es difícil de demostrar.
• Un polímero ancestral, o proto-ARN, que precede al ARN es una alternativa plausible, que potencialmente ofrece mayores propiedades de autoensamblaje.

Objetivo del estudio:

• Investigar un nuevo análogo de ácido nucleico, el ácido depsipeptídico (DepsiPNA), como candidato para el proto-ARN.
• Para evaluar la formación prebiótica y el potencial de autoensamblaje de DepsiPNA.

Principales métodos:

• Síntesis de monómeros de ácido nucleico depsipeptídico bajo condiciones prebióticas plausibles.
• Inducción de la oligomerización mediante la deshidratación de las soluciones acuosas.
• Evaluación de la resistencia al autoensamblaje y a la hidrólisis de los oligómeros de DepsiPNA.

Principales resultados:

• Los monómeros de ácido nucleico de los depsipeptidos pueden formarse en condiciones prebióticas plausibles.
• Estos monómeros se oligomerizan espontáneamente en depsipeptidos funcionalizados por nucleobases al secarse.
• Los oligómeros de DepsiPNA presentan autoensamblaje complementario y resistencia a la hidrólisis en su estado ensamblado.

Conclusiones:

• El ácido nucleico depsipeptídeo (DepsiPNA) presenta propiedades atractivas como una posible molécula de proto-ARN.
• La formación espontánea y el autoensamblaje de DepsiPNA sugieren que la formación inicial de polímeros de información en la Tierra primitiva pudo haber sido fácil.
• Relajar el estricto escenario de ARN primero puede proporcionar una vía más accesible para el origen de los polímeros de la vida.