Livets uppkomst

För cirka 4 miljarder år sedan uppstod liv på jorden och hur detta gick till är ett av vetenskapens största mysterier. För att svara på frågan hur liv uppstod måste man först försöka definiera vad liv är. Det kan tyckas ganska enkelt att skilja på liv och icke liv men definitionerna av ”liv” är nästan lika många som de antal personer som försökt definiera begreppet. Två läsvärda böcker i ämnet är "Vad är liv?" skriven av den österrikiske fysikern Erwin Schrödinger och "Den själviska genen" skriven av Richard Dawkins.

Det finns dock vissa egenskaper som är gemensamma för alla de levande organismer som vi känner till, och som inte finns hos icke levande materia. En sådan egenskap är att de har en arvsmassa i form av DNA. I arvsmassan lagras information som behövs för att tillverka proteiner. Vissa av dessa proteiner sättes ihop till avancerade molekylära maskiner, kallade enzymer. Enzymerna ansvarar för att tillverka olika beståndsdelar som behövs i cellen och de reglerar även de kemiska reaktioner som är nödvändiga för att cellerna skall fungera. Till exempel är det enzymer som läser av DNA sekvensen och med hjälp av den tillverkar nya proteiner. Det är också enzymer som kopierar DNA-molekylen i två kopior när cellerna skall dela sig. Att kunna kopiera sin arvsmassan och föröka sig är en annan egenskap som är gemensam för alla levande organismer.

När ett protein skall tillverkas görs först en kopia av den del av DNA-molekylen som kodar för proteinet. Kopian som kallas mRNA skickas sedan vidare till någon av cellens proteinfabriker, ribosomerna, där själva proteinet tillverkas genom att aminosyror sätts ihop i en lång kedja. Även ribosomerna är uppbyggda av proteiner men de består också av RNA. Det har visat sig att RNA har flera funktioner i cellen. Dels fungerar de som kopior av gener vid protein tillverkningen (mRNA), men i vissa fall fungerar de även som enzymer. RNA-enzymer kallas ofta för ribozymer.

En annan egenskap hos RNA är att det, i likhet med DNA, kan lagra genetisk information. Upptäckten att RNA både kan fungera som arvsmassa och som ett enzym var ett revolutionerande genombrott för förståelsen av livets uppkomst. När forskare som studerar livets uppkomst lyckats framställa ribozymer som kan reglera sin egen syntes, blev den dominerande teorin att det allra första livet på jorden bestod av en RNA-molekyl som hade förmågan att kopiera sig själv.

Ett problem kvarstod dock. Hur bildades denna RNA molekyl? Innan liv uppstod fanns det troligen en rad enklare organiska föreningar men forskarna har hitintills inte lyckats visa att RNA kan bildas av sig själv utifrån sådan molekyler.

I den senaste utgåvan av tidskriften Journal of Biological Chemistry visar en grupp italienska forskare att RNA-molekyler kan bildas utifrån enkla organiska föreningar utan närvaro av enzymer.Försöken gjorde i vatten vid en temperatur av 40-90 °C vilket tros vara den temperatur som världshaven hade för 4 miljarder år sedan.

Resultaten från studien stärker hypotesen att livet på jorden uppstod genom att en RNA molekyl, med förmågan att kopiera sig själv, bildades utifrån enkla organiska föreningar för 4 miljarder år sedan.

Du kan också läsa inlägget om livets uppkomst på DNA-Guides hemsida.

Du kan följa DNA-Guides blogg direkt på www.dna-guide.com/blogg. DNA-Guide erbjuder sedan starten 2008 säkra och integritetsskyddade personliga DNA-tester med tillhörande informationstjänster via www.dna-guide.com