RNA svět: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
m r2.7.1) (Robot: Přidávám sr:Hipoteza o RNK svetu |
doplnění info a zdrojů |
||
Řádek 1:
[[Soubor:Difference DNA RNA-EN.svg|350px|thumb|Rozdíl ve struktuře RNA a DNA]]
'''RNA svět''' je [[hypotéza|hypotetická]] představa o jedné z fází [[vznik života|vzniku života]] na Zemi. Reaguje na problematický způsob vzniku živých organismů vzhledem k jejich [[genetický kód|genetickému kódu]]. [[Replikace DNA|Replikaci]] současných organismů totiž zajišťuje [[molekula]] [[DNA]]. Ta předává informaci [[bílkovina|proteinům]] ([[enzym]]ům), ale bez jejich existence a [[katalyzátor|katalýzy]] sama nemůže vznikat, replikovat se. DNA a proteiny proto mohou při přenosu informace fungovat pouze společně, není možné říci, co se vyvinulo dřív. Přímý vznik živé buňky s takto složitým systémem replikace je ve smyslu moderní vědecké [[Vznik života|abiogeneze]] nemyslitelný. Řešení problému se proto hledalo s předpokladem, že dnešnímu životu, kódovanému pomocí DNA, předcházely organismy s jednodušším replikačním systémem. Tento způsob navrhli nezávisle na sobě v 60. letech [[20. století]] [[Carl Woese]], [[Francis Crick]] a [[Leslie Orgel]]. Přelomem se stal až v 80. letech [[20. století]] objev katalytických funkcí informační molekuly [[RNA]] Systém přenosu informací v prvních živých organismech by tak mohl být založen pouze na RNA, která by v sobě spojovala vlastnosti [[nukleová kyselina|nukleové kyseliny]] i proteinů.<ref>{{citace periodika|příjmení=Könnyű|jméno=B.|spoluautoři=Czárán, T., Szathmáry, E.|rok= 2008|titul= Prebiotic replicase evolution in a surface-bound metabolic system: parasites as a source of adaptive evolution|periodikum= BMC Evolutionary Biology|ročník= 8|strany= 267}}</ref> Termín ''RNA svět'' poprvé použil [[Walter Gilbert]] v roce [[1986]].<ref>{{citace periodika|příjmení=Gilbert|jménno=W. |rok=1986|titul=Origin of life: the RNA world|periodikum=Nature |ročník=319|strany=618}}</ref>
[[File:Full length hammerhead ribozyme.png|thumb|upright=0.7|Struktura jednoho ze současných [[ribozym]]ů, RNA molekul schopných katalýzy; objev takových a dalších podobných RNA molekul rozdmýchal myšlenku RNA světa]]
Podle teorie RNA světa tvořily první živé systémy na Zemi "nahé" samoreplikující se molekuly RNA bez [[membrána|membrány]].<ref>{{citace periodika|příjmení=Line|jméno=M. A. |rok=2002|titul=The enigma of the origin of life and its timing|periodikum=Microbiology |ročník=148|strany=21-27}}</ref><ref name=Lazcano>{{citace periodika|příjmení=Lazcano|jméno=A.|spoluautoři=Miller, S. L. |rok=1996|titul=The origin and early evolution of life: prebiotic chemistry, the pre-RNA world, and time|periodikum=Cell |ročník=85|strany=793 - 798}}</ref> Ribonukleová kyselina zajišťovala současně přenos [[genetická informace|genetické informace]] i katalýzu biochemických reakcí. Během dalšího vývoje byla nahrazena dokonalejším systémem DNA a proteinů.<ref name=Poole></ref> RNA poté zůstalo vyhrazeno množství drobných specifických funkcí. Původní katalytická funkce ribonukleové kyseliny se dodnes zachovala jako [[ribozym]]y, které „překládají požadavky DNA proteinům“.<ref name=Poole>{{Citace elektronického periodika | příjmení = Jeffares| jméno = D. C.| spoluautoři = Poole, A. M.| titul = Were bacteria the first forms of life on Earth? | periodikum = ActionBioscience| datum vydání = prosinec 2000| datum přístupu = 17.12.2012 | url = http://www.actionbioscience.org/newfrontiers/jeffares_poole.html}}</ref>
== Sporné otázky ==
Ačkoliv teorie RNA světa je v současnosti všeobecně uznávaná, přijímaná a hojně rozvíjená, stále má citelné slabiny. K prokázání pravdivosti této hypotézy chybí jakékoliv nálezy prvotních organismů v geologickém záznamu. Mnohé laboratorní experimenty byly úspěšné, odhalily však zatím jen zlomky možných reakcí. Dosud nejsou známé ani žádné organismy, které by mohly v RNA světě fungovat. Tehdejší [[metabolismus]] musel být zcela odlišný od současných mechanismů.<ref name=Lazcano></ref> Stále také panují velké nejasnosti o vzniku molekul RNA v prebiotickém světě. Jejich syntéza by byla v tehdejším prostředí podle současných poznatků velmi komplikovaná.<ref>{{citace periodika|příjmení=Schuster|jméno=P.|rok= 2001|titul= Evolution in silico and in vitro: the RNA model|periodikum=Biological chemistry |ročník=382|strany=1301–1314}}</ref>
Doslova [[Achillova pata|Achillovou patou]] teorie RNA světa je však velmi malá stabilita molekul ribonukleové kyseliny. Existence nechráněných molekul je v prostředí rané Země téměř vyloučená. I kdyby jejich [[syntéza]] proběhla, velmi rychle by se opět rozložily, zejména pod vlivem silného [[ultrafialové záření|ultrafialového záření]] necloněného [[ozón]]em.<ref>{{citace periodika|příjmení=Fitz|jméno=D.|spoluautoři=Reiner, H., Rode, B. M.|rok= 2007|titul=Chemical evolution toward the origin of life|periodikum=Pure and Applied Chemistry|ročník= 79|strany=2101-211}}</ref> Řešení se hledá v existenci jednodušších [[polymer]]ů, které se v RNA vyvinuly až později. To znamená, že RNA světu předcházel '''pre-RNA svět'''. Dosud však není uspokojivě vyřešen charakter takové pre-RNA sloučeniny, která by byla schopná vzniku a autoreplikace v podmínkách mladé Země. V současných organismech po ní není dochovaná žádná jasně patrná stopa a také mechanismus pozdější přeměny pre-RNA světa v RNA svět je velmi nejasný.<ref>{{citace periodika|příjmení=Carny|jméno=O.|spoluautoři=Gazit, E.|rok= 2005|titul=A model for the role of short self-assembled peptides in the very early stages of the origin of life|periodikum=The FASEB Journal |ročník=19|strany=1051-1055}}</ref> Podobně problematické je i pozdější převzetí úlohy replikace molekulou DNA.
== Reference ==
<references />
== Odkazy ==
*{{citace monografie| titul = Úvod do evoluční biologie | vydání =2| vydavatel= Academia| isbn = 978-80-200-1539-6| rok=2007 | jméno=Jaroslav| příjmení =Flegr| místo=Praha}}
*[http://exploringorigins.org Přehled problematiky RNA světa] {{en}}
[[Kategorie:RNA]]
| |||