¿Qué tan probable es la hipótesis del ‘mundo del ARN’?

La síntesis, la replicación de las macromoléculas biológicas tal como la conocemos , no podría haberse producido sin un precursor que fuera una molécula de ARNasa autocatalítica.

Sin embargo, por deducción, tenía que ser un polímero autocatalizador o autocatalítico, el ARN es el mejor candidato individual a la luz de ribozimas, snRP, intrones autocorte asociados con plásmidos, formas existentes de ARN autocatalítico.

Conectar esta teoría por sí solo, a la síntesis de proteínas, se vuelve más difícil, pero sí sabemos que los aminoácidos se pueden encontrar en cometas y meteoritos que han golpeado la Tierra y que también se han fundado en Marte.

Es difícil encontrar restos conservados de tejidos blandos, por lo que encontrar ejemplos preservados de moléculas individuales es extremadamente difícil.

La mejor posibilidad de encontrar y elaborar la estructura exacta de esta molécula puede ser encontrar evidencia vestigial en microorganismos existentes que aún no se han descubierto, o estudiado lo suficiente como para caracterizar o aludir a un candidato probable o molécula antecesora relacionada con el primer ARN autocatalítico .

La existencia de ribozimas y cofactores de nucleótidos es una buena evidencia (Steve Benner y Andy Ellington los llamó un palimpsesto) para un mundo de ARN. Tal vez no sea un mundo puramente RNA (sin proteínas o péptidos), sino un mundo predominantemente RNA. Es bastante probable que la vida haya pasado por tal etapa.
El metabolismo moderno como un palimpsesto del mundo del ARN.

Sin embargo, no está del todo claro que la vida se originó en el mundo del ARN. El problema básico es que las condiciones para la síntesis abiótica y la replicación de ARN son muy estrechas y muy improbables. Es muy difícil construir escenarios físicos y químicos en los cuales la tasa de formación de ARN excede la velocidad de su degradación. Eso no significa que sea imposible, por supuesto; nuestras nociones sobre el entorno primitivo de la Tierra apenas alcanzan el nivel de una suposición educada.

Entonces: ¿mundo de ARN? Sí, probablemente en alguna forma o encarnación. ¿La pregunta de origen ha sido resuelta? Ni por asomo.

Hay al menos dos partes para esta pregunta:

1. ¿Podría haber surgido el ARN en la Tierra primitiva?
2. ¿Podría el ARN dar origen a la vida tal como la conocemos?

No sé la respuesta a la primera parte, pero para la segunda parte, absolutamente. El ARN puede transportar datos genéticos, como el ADN, y puede plegarse sobre sí mismo para generar estructuras complejas como la proteína. Algunas de esas estructuras complejas pueden catalizar reacciones químicas, como pueden hacerlo las enzimas. Una de las reacciones que se sabe que conduce un ARN catalítico (ribozima) es la replicación del ARN: sí, el ARN se autorreplica. Añádase a eso los diversos papeles bien conservados que RNA desempeña en la vida moderna, y es absolutamente razonable pensar que la vida pudo haber surgido de simples ancestros RNA.

No muy probable en absoluto. El entorno controlado del laboratorio no tiene en cuenta el entorno multivariado y peligroso de la naturaleza.

La mayor amenaza para el ARN es la salinidad. La precipitación de cloruro sódico desactiva el ARN en cuestión de milisegundos, como lo demostraron Crestfield, Smith y Allen en 1955. Una supuesta sopa primordial sería, sin lugar a dudas, extremadamente salina.

Además, el ARN se descompondrá rápidamente en presencia de:

Rayos solares (UV – X)
Superóxido radicales
Radicales de hidroxilo
Calor hirviendo
La caída de rayos
Estrellarse las olas del océano
Secado en capas

Sin mencionar que las secuencias aleatorias de ARN producirían ARN catabólico que rompería otro ARN secuenciado. El mundo del ARN literalmente se rompería a pedazos.

¿¿¿Suficientemente bueno??? No. ¿Probablemente? Sí, o cerca de eso. El ARN que más o menos se auto replica se encuentra ahora en los laboratorios. Como se predijo, también evoluciona.