CENTRUM.CZ > Techzpravy.cz > dnes, 12:00

Jak začal pozemský život? Nový výzkum přináší zásadní průlom v poznání

Sdílet

Vznik života na Zemi je jednou z velkých záhad, kterou se věda snaží rozluštit již desítky let. Jak vznikl život na naší planetě? Co se stalo v okamžicích předcházejících „jiskře“ života? Tým chemiků z University College London učinil významný krok k rozluštění této záhady, když prokázal, jak se mohly dva základní stavební kameny biologie, RNA (ribonukleová kyselina) a aminokyseliny, spontánně spojit při vzniku života přibližně před čtyřmi miliardami let.

Zdroj: farakos / iStockphoto

Vznik života na Zemi je jednou z velkých záhad, kterou se věda snaží rozluštit již desítky let.

Jak vznikl život na naší planetě? Co se stalo v okamžicích předcházejících „jiskře“ života? Tým chemiků z University College London učinil významný krok k rozluštění této záhady, když prokázal, jak se mohly dva základní stavební kameny biologie, RNA (ribonukleová kyselina) a aminokyseliny, spontánně spojit při vzniku života přibližně před čtyřmi miliardami let.

Aminokyseliny jsou stavebními kameny bílkovin, které jsou nezbytné pro téměř všechny životní procesy. Proteiny se však nemohou samy replikovat ani vyrábět; potřebují instrukce. Tyto instrukce poskytuje RNA, blízká chemická příbuzná DNA (deoxyribonukleové kyseliny), která funguje jako prostředník při přenosu genetické informace.

V nové studii publikované v časopise Nature se týmu pod vedením Matthewa Pownera podařilo chemicky propojit aminokyseliny života s RNA za podmínek, které mohly existovat na rané Zemi. Tento úspěch unikal vědcům od počátku 70. let 20. století a představuje zásadní průlom v pochopení toho, jak mohl vzniknout život.

Mohlo by vás zajímat: Tisíce kilometrů pod námi: Objev, který mění mapu Země

„Život závisí na schopnosti syntetizovat bílkoviny, které jsou klíčovými funkčními molekulami života,“ uvádí Powner ve svém prohlášení. Pochopení původu syntézy bílkovin je zásadní pro pochopení vzniku života. Naše studie je významným krokem k tomuto cíli, protože ukazuje, jak mohla RNA původně řídit syntézu bílkovin.

Nature research paper: Thioester-mediated RNA aminoacylation and peptidyl-RNA synthesis in waterhttps://t.co/fnRVjzZf2o

— nature (@Nature) August 28, 2025

Dnešní život využívá nesmírně složitý molekulární stroj, ribozom, který je nezbytný pro syntézu bílkovin. Tento stroj vyžaduje chemické instrukce zapsané v messengerové RNA, která přenáší sekvenci genu z buněčné DNA do ribozomu. Ribozom jako průmyslová montážní linka čte tuto RNA a sestavuje aminokyseliny jednu po druhé, aby vytvořil bílkovinu.

„První část tohoto složitého procesu se nám podařilo uskutečnit pomocí velmi jednoduché chemie ve vodě při neutrálním pH, která naváže aminokyseliny na RNA,“ dodává Powner. Chemie je spontánní, selektivní a mohla se odehrát na rané Zemi.

Při předchozích pokusech o navázání aminokyselin na RNA se používaly vysoce reaktivní molekuly, které se však ve vodě rozkládaly a způsobovaly, že aminokyseliny reagovaly spíše mezi sebou než s RNA.

Při nové studii se vědci inspirovali biologií a použili rafinovanější metodu, jak převést aminokyseliny života do reaktivní formy. Tato aktivace zahrnovala thioester, vysokoenergetickou chemickou sloučeninu důležitou v mnoha biochemických procesech života, o níž se již teoreticky předpokládá, že hraje roli při vzniku života.

„Naše studie spojuje dvě významné teorie vzniku života: svět RNA, kde se za zásadní považuje samoreplikující se RNA, a svět thioesterů, kde jsou thioestery považovány za zdroj energie prvních forem života, což je myšlenka, kterou navrhl nositel Nobelovy ceny Christian de Duve,“ říká Powner.

Za vzniku těchto thioesterů reagují aminokyseliny se sloučeninou síry zvanou pantethein. V loňském roce Pownerův tým publikoval studii, která ukázala, že pantethein lze syntetizovat za podmínek podobných těm na rané Zemi, což naznačuje, že pravděpodobně hrál roli při vzniku života.

Dalším krokem autorů je zjistit, jak se mohou sekvence RNA přednostně vázat na konkrétní aminokyseliny, takže RNA začne kódovat instrukce pro syntézu bílkovin – vznik genetického kódu.

Video k článku ZDE

Zdroj: Youtube.com

„Představte si den, kdy my chemici budeme schopni vzít jednoduché malé molekuly složené z atomů uhlíku, dusíku, vodíku, kyslíku a síry a z těchto kousků LEGO vytvořit samoreplikující se molekuly,“ vysvětluje spoluautorka studie Jyoti Singhová. To by byl monumentální krok k vyřešení otázky vzniku života. Naše studie nás k tomuto cíli přibližuje tím, že ukazuje, jak mohly dva prvotní chemické stavební kameny „LEGO“ – aktivované aminokyseliny a RNA – vytvořit peptidy, krátké řetězce aminokyselin nezbytné pro život.

Obzvláště inovativní je, že aktivovaná aminokyselina použitá v této studii je thioester, typ molekuly odvozený od koenzymu A, chemické látky přítomné ve všech živých buňkách. Tento objev by mohl propojit metabolismus, genetický kód a tvorbu bílkovin.

Tento objev nabízí nejen nový pohled na to, jak mohl vzniknout život na Zemi, ale mohl by mít také význam pro hledání života na jiných planetách. Pokud mohly podobné procesy probíhat na rané Zemi, je možné, že by se mohly vyskytovat i jinde ve vesmíru, kde existují podobné podmínky. To otevírá dveře novému výzkumu mimozemského života a možnosti, že ve vesmíru nejsme sami.

Zdroje článku: nature.com, ucl.ac.uk, pubmed.ncbi.nlm.nih.gov, www.techzpravy.cz

DALŠÍ ČLÁNKY z Techzpravy.cz

Vybrali jsme pro vás MAGAZÍNY A ZAJÍMAVOSTI

Německo poprvé od ustavení Merzovy vlády přijalo let s afghánskými migranty

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 21:43

Německo poprvé od ustavení Merzovy vlády přijalo let s afghánskými migranty

Německo v pondělí poprvé od ustavení vlády kancléře Friedricha Merze přijalo let s afghánskými migranty,...

Víkend v Benátkách: od sofistikovaných rób po pohodlnou denní módu

Žena.cz|

dnes, 21:40

Víkend v Benátkách: od sofistikovaných rób po pohodlnou denní módu

Víkendový program Benátského filmového festivalu přinesl zajímavé módní momenty, od lehce ležérních denních...

Úžasné proměny: co dokáže šikovný kadeřník s křehkými, oslabenými a jemnými prameny

Žena.cz|

dnes, 21:40

Úžasné proměny: co dokáže šikovný kadeřník s křehkými, oslabenými a jemnými prameny

Řídnou, lámou se, působí unaveně… Možná to znáte z vlastní zkušenosti. Ale i ty nejnáročnější vlasy se v...

Jak připravit děti na školní rok a motivovat je k učení? Poradí zkušená psycholožka

Žena.cz|

dnes, 21:40

Jak připravit děti na školní rok a motivovat je k učení? Poradí zkušená psycholožka

Začátek školního roku může být pro děti i rodiče stresující. Každé dítě je jiné, a tak neexistuje...

Venezuela čelí největší hrozbě na kontinentu za sto let, prohlásil Maduro

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 21:25

Venezuela čelí největší hrozbě na kontinentu za sto let, prohlásil Maduro

Venezuela čelí největší hrozbě, jaká se objevila v Jižní Americe za posledních sto let. Prohlásil to v...

Norský bojovník píše nejdojemnější příběh Vuelty. Træen: Mám 99 problémů, ale rakovina už není jedním z nich

SportWin|

dnes, 21:19

Norský bojovník píše nejdojemnější příběh Vuelty. Træen: Mám 99 problémů, ale rakovina už není jedním z nich

Před dvěma lety bojoval o život, dnes vévodí jedné z nejprestižnějších cyklistických akcí planety. Norský...

"Noční můra bodyguardů." Expert o útoku berlí na Babiše, zmínil klíčový problém

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 21:18

"Noční můra bodyguardů." Expert o útoku berlí na Babiše, zmínil klíčový problém

Šéf opozičního hnutí ANO skončil po napadení v nemocnici na vyšetření. Bývalý elitní policista Lumír Němec...

Británie pozastaví žádosti uprchlíků o přicestování rodinných příslušníků

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 21:02

Británie pozastaví žádosti uprchlíků o přicestování rodinných příslušníků

Britská vláda v pondělí oznámila, že pozastaví žádosti registrovaných uprchlíků o přicestování jejich...

V Číně našli 2200 let starou hrobku vladaře. Vstoupit do ní nemohou, uvnitř číhá smrt

Život cestovatele|

dnes, 21:01

V Číně našli 2200 let starou hrobku vladaře. Vstoupit do ní nemohou, uvnitř číhá smrt

Hrobka prvního čínského císaře už byla objevena v roce 1974, ale stále je zahalena pod závojem tajemství....

Dyje u novomlýnské nádrže je plná pěny z biomasy, kyslíku zatím ryby mají dost

Brněnská Drbna|

dnes, 21:00

Dyje u novomlýnské nádrže je plná pěny z biomasy, kyslíku zatím ryby mají dost

Dyji u hráze dolní novomlýnské nádrže pokryla pěna z biomasy, situaci vodohospodáři sledují. Množství...

Doporučujeme

Právě u nás vyšlo

Babiše na mítinku udeřil muž berlí do hlavy. Policie vyřkla právní kvalifikaci

Jak začal pozemský život? Nový výzkum přináší zásadní průlom v poznání

Babiše na mítinku udeřil muž berlí do hlavy. Policie vyřkla právní kvalifikaci

Muchová - Kosťuková 6:3, 6:7. Po krutém tie-breaku je srovnáno, rozhoduje třetí set

Markéta Pekarová Adamová si na výlet vybrala outfit, ve kterém ji nikdo neměl poznat

"Noční můra bodyguardů." Expert o útoku berlí na Babiše, zmínil klíčový problém

V Číně našli 2200 let starou hrobku vladaře. Vstoupit do ní nemohou, uvnitř číhá smrt