Необходимые условия для возникновения жизни (абиогенеза)

[Rattus]

Идея Опарина в том что он покусился на самое святое, на ДНК, на то что протожизнь способна эволюционировать и без ДНК
Как реально работает клетка?
В нашей цивилизации правильнее моделировать идущие там процессы процессы основываясь, не на методиках современных наук, а на самом разработанном искусстве, на музыке, на композиции
Ведь всякое соединение "звенит", именно по этому "звону" по гармонизации "звонов" и происходит нормализация сложных сред
И клетка как супер сложный комплекс реагирует аналогичным образом, притом разные клетки одного организма на один и тот же медиатор реагируют по разному именно по этому
И в этом нет ничего чудесного, не стоят ангелы/демоны с микроЭВМ на рибосомах, идёт обычная гармонизация  как реакция на вывод системы

Т.е. фактически отрицать всю молекулярную биологию и биоинформатику как таковые, заменив их по сути шаманством по Опарину-Лепешинской. Отличный вариант, да. Отличный от любых вменяемых.
Кстати у нас в книжном шкафу завлаба есть книжка по проблемам биосинтеза белка за считанные годы до открытия трансляции по генетическому коду - каких там только идей не понаписано - очень забавно читать это, зная правильный ответ на поставленные там вопросы. Но ещё забавнее тут сегодня встречать тезисы живых авторов, остановившихся на том самом уровне развития биологической науки полувековой давности...

Очень, возможно, что есть альтернативные варианты развития жизни, но для их реализации нужна другая "затравка" в первичном бульоне.

В любом случае возможных форм таких затравок много быть не может - иначе бы уже скорее всего наткнулись хотя бы на одну из них в эксперименте.

[библиограф]

Идея Опарина в том что он покусился на самое святое, на ДНК, на то что протожизнь способна эволюционировать и без ДНК

Когда акад. Опарин развивал свою теорию, никакой ДНК и в помине не было; было только известное
определение Фридриха Энгельса Жизнь есть способ существования белковых тел...
Книга Опарина про возникновение жизни вышла в 1941 году, позднее он ничего нового не добавил,
поскольку был эпигоном Лысенко.
Художник Мигунов, иллюстрируя повесть братьев Стругацких
Понедельник начинается в субботу срисовал проф. Выбегалло с акад. Опарина

[библиограф]

В нашей цивилизации правильнее моделировать идущие там процессы процессы основываясь, не на методиках современных наук, а на самом разработанном искусстве, на музыке, на композиции
Ведь всякое соединение "звенит", именно по этому "звону" по гармонизации "звонов" и происходит нормализация сложных сред

Только не надо сюда тащить высеры Петра Гаряева про Волновой Геном и прочее...

[pkl]

Прочитал всю тему. Уфф! Чего тут только не понаписали!

Вот лекция про происхождение жизни /геолога/:
Происхождение жизни, цинковый мир - Бычков Андрей Юрьевич
https://www.youtube.com/watch?v=z93dB3CtQEk
Лектор, исходя из химического состава цитоплазмы LUCA и предполагая, что древние организмы не могли регулировать состав микроэлементов в своём организме, предположил условия, в которых он возникнуть. Это среда, обогащённая калием и цинком, а также сероводородом. Такими свойствами обладают горячие источники. Например, у нас на Камчатке. Также предполагается, что жизнь возникла одновременно с возникновением литосферы и  гидросферы, ещё до Поздней тяжёлой бомбардировки, и успешно пережила её. Лекция очень интересная и кажется мне вполне правдоподобной.

[pkl]

Конечно было бы забавно, если бы компоненты клетки сами-собой самособирались и получившееся сразу могло самокопироваться.

А почему бы и нет? Вирусные частицы именно так и самособираются из отдельных молекул. Почему бы не предположить, что точно так же самособралось и нечто несколько более сложное?

Но, как мне кажется, более естественным видится "голый саморепликатор", который, в ходе эволюции, случайно приобрёл способность взаимодействовать с аминокислотами и липидами, и так приобрёл некое конкурентное преимущество - устойчивость. После чего началось усложнение до Луки.

Голый саморепликатор /из рибозимов ли, или белково-нуклеиновых комплесков/ не успел бы никуда проэволюционировать, продолжительность его существования просто в среде едва ли превысила бы несколько часов. Нужна мембрана для защиты. Я вообще думаю, что предбиологическая эволюция происходила в пузырьках липидов типа коацерватных капель или протоклетках каких.

[pkl]

Именно неспособна. И для репликации нуждается в целой куче сложных ферментов. Информация о которых записана в ДНК. И вся эта система столь сложна, что спонтанное её возникновение - просто комбинаторное чудо. А вот РНК, которая сама-себе реплисома, несоизмеримо проще.

Первые клетки должны были быть очень примитивными, что-то вроде наноархеот, микоплазм или мимивируса. Косвенные свидетельства этому усматриваются из этой работы:
Тайна происхождения рибосом разгадана?
https://elementy.ru/novosti_nauki/431013

Исследовав трехмерную структуру рибосомной РНК современных бактерий, канадские биохимики из Монреальского университета (Département de Biochimie, Université de Montréal) пришли к выводу, что рибосомы могли сформироваться в результате постепенной эволюции из очень простой маленькой молекулы РНК — «проторибосомы», способной катализировать реакцию соединения двух аминокислот. Все остальные структурные блоки рибосомы последовательно добавлялись к проторибосоме, не нарушая ее структуру и постепенно повышая эффективность ее работы...
...Но если пятый домен был той «затравкой», с которой началась эволюция 23S-рРНК, то следует ожидать, что именно в этом домене находится какой-то важный функциональный центр молекулы. Так ли это? Оказывается, это действительно так: именно пятый домен играют ключевую роль в транспептидации. Он удерживает в правильных позициях CCA'-хвосты двух молекул тРНК (той, что принесла предыдущую аминокислоту, уже присоединенную к синтезируемому белку, и той, что принесла следующую аминокислоту, см. рис. 1). Именно пятый домен 23S-рРНК обеспечивает сближение новой аминокислоты с предыдущей, уже присоединенной к белку, и катализирует соединение аминокислоты с белком.

Обнаружив эти факты, исследователи перешли к более тонкому анализу структуры 23S-рРНК. Они подразделили молекулу на 60 относительно самостоятельных структурных блоков и детально проанализировали характер связей между ними. Фактически они рассматривали молекулу как сложный трехмерный «пазл» и пытались выяснить, поддается ли он сборке и разборке без поломки деталей. Оказалось, что молекулу действительно можно постепенно «разобрать», ни разу не нарушив структуру остающихся блоков. Сначала можно отделить 19 блоков, причем структура оставшихся блоков остается неповрежденной. После этого отделяются еще 11 блоков, затем еще 9, 5, 3, 3, 2, 2, 2; наконец, еще три блока можно отделить последовательно по одному. После этого остается «неразобранным» лишь маленький фрагмент молекулы, составляющий 7% от ее общей массы. Этот неразобранный фрагмент представляет собой участок пятого домена, содержащий в себе каталитический центр, ответственный за транспептидацию (пептидил-трансферазный центр, PTC, peptidyl-transferase centre).

Итак, эволюция рибосомы началась с небольшой и относительно просто устроенной молекулы, образующей каталитический центр. Но если это верно для рибосомы, почему это не может быть верно и для других ферментов? Может быть, первая форма жизни была уже неполноценной клеткой, т.е. клеткой, имеющей все ключевые компоненты современной клетки /липидная мембрана, полинуклеотиды как носители информации и полипептиды в качестве ферментов/, но гораздо более примитивные и способные обеспечивать лишь базовые жизненные функции? Что вроде описанного здесь:
https://elementy.ru/novosti_nauki/430749
https://elementy.ru/novosti_nauki/432145/Sintez_RNK_v_protokletkakh_vsyo_taki_vozmozhen?from=rxblock

[Rattus]

Происхождение жизни, цинковый мир - Бычков Андрей Юрьевич

Были и раньше коротенькие видео на Постнауке с организатором этих работ - Арменом Мулкиджаняном. Тут просто чуть детальнее местами и больше общих данных по геологии.
По идее всё это есть в книге М.Никитина "Происхождение жизни" - про цинковый мир у него отдельная глава.

Нужна мембрана для защиты. Я вообще думаю, что предбиологическая эволюция происходила в пузырьках липидов типа коацерватных капель или протоклетках каких.

Есть ещё вариант с порами минералов. Собственно у геолога в лекции про это тоже должно быть сказано.

эволюция рибосомы началась с небольшой и относительно просто устроенной молекулы, образующей каталитический центр. Но если это верно для рибосомы, почему это не может быть верно и для других ферментов?

Эту работу в разделе тоже выкладывал раньше. Проблема в том, что всякое полезное сегодня новшество должно давать адаптивное преимущество сразу - чтобы отбор мог его подхватить и нести дальше - иначе эволюция не работает вплоть до эукариот с их диплоидией и половым размножением и отбором.
И такую цепь адаптаций нужно показать до полноценного генетического кода - только так можно доказать закономерность, а не случайность возникновения жизни.

[Проходящий Кот]

.....
Итак, эволюция рибосомы началась с небольшой и относительно просто устроенной молекулы, образующей каталитический центр. Но если это верно для рибосомы, почему это не может быть верно и для других ферментов? Может быть, первая форма жизни была уже неполноценной клеткой, т.е. клеткой, имеющей все ключевые компоненты современной клетки /липидная мембрана, полинуклеотиды как носители информации и полипептиды в качестве ферментов/, но гораздо более примитивные и способные обеспечивать лишь базовые жизненные функции? Что вроде описанного здесь:
https://elementy.ru/novosti_nauki/430749
https://elementy.ru/novosti_nauki/432145/Sintez_RNK_v_protokletkakh_vsyo_taki_vozmozhen?from=rxblock

Тоесть в этом вопросе Опарин прав....

[Maki]

А почему бы и нет? Вирусные частицы именно так и самособираются из отдельных молекул. Почему бы не предположить, что точно так же самособралось и нечто несколько более сложное?

Вирусные частицы не "самособираются", а производятся клеткой, на которой они паразитируют. Так что придётся отслеживать весь путь - от первичного саморепликатора, до клетки.

Голый саморепликатор /из рибозимов ли, или белково-нуклеиновых комплесков/ не успел бы никуда проэволюционировать, продолжительность его существования просто в среде едва ли превысила бы несколько часов. Нужна мембрана для защиты. Я вообще думаю, что предбиологическая эволюция происходила в пузырьках липидов типа коацерватных капель или протоклетках каких.

Rattus уже ответил про поры минералов. Но учитывая, что в катархее минералов, как таковых, ещё не было - возможно, субстратом был слой космической пыли из протопланетного облака. Будем надеяться, что астероидные миссии с доставкой грунта кое-что расскажут о том, какой эта пыль могла быть...

Может быть, первая форма жизни была уже неполноценной клеткой, т.е. клеткой, имеющей все ключевые компоненты современной клетки /липидная мембрана, полинуклеотиды как носители информации и полипептиды в качестве ферментов

А тут мы упираемся в вопрос: что вообще такое "форма жизни"? Мне кажется, что как только саморепликатор начинает эволюционировать в направлении самостабилизации и усложнения - он уже "живой". А переход к этому принципу делает неизбежной и дружбу с аминокислотами и липидами, и появление зачатков органелл. Работы, ссылки на которые вы привели, как раз показывают, что клетка не обязательно "самособралась" невероятным образом, а, произошла от более простых форм.

[Rattus]

Тоесть в этом вопросе Опарин прав...

Опарин к концепции "первичного майонеза" имеет такое же отношение как Лысенко к эпигенетике - т.е. только при большом желаниии натянуть сову на концептуальный глобус.

Вирусные частицы не "самособираются", а производятся клеткой, на которой они паразитируют.

Самосборка капсида из вирусной НК и белков-капсомеров давно осуществляется в бесклеточной среде в пробирке. Другое дело, что сами эти белки и НК берутся только из заражённой клетки...
Путь же от рибозимно-пептидного "супа" до генетического кода в примерно нынешнем виде далеко ещё не очевиден - в этом вся загвоздка.

Но учитывая, что в катархее минералов, как таковых, ещё не было

Кстати свежайшая новость буквально на эту тему, опровергающая данный тезис: https://nplus1.ru/news/2020/01/21/magnetic-field

[Maki]

Но учитывая, что в катархее минералов, как таковых, ещё не было

Кстати свежайшая новость буквально на эту тему, опровергающая данный тезис: https://nplus1.ru/news/2020/01/21/magnetic-field

Очень интересно! Но если предположить, что гравитационная дифференциация началась сразу, ещё при формировании Земли - значит и железное ядро, и конвекционные потоки, и, следовательно, магнитное поле возникли очень рано. Но пока процесс плавления не дошёл до поверхности - поверхность должна была оставаться, в основном, первичной. Хотя, конечно же, и недифференцированный материал - это, по сути, тоже "минерал", только звёздного происхождения. Так что прицепился к слову я совершенно зря.

Вирусные частицы не "самособираются", а производятся клеткой, на которой они паразитируют.

Самосборка капсида из вирусной НК и белков-капсомеров давно осуществляется в бесклеточной среде в пробирке. Другое дело, что сами эти белки и НК берутся только из заражённой клетки...

Про самосборку, кстати, не знал. Весьма любопытно. В таком случае, возможно некоторые этапы абиогенеза действительно были сродни кристаллизации. Причём в буквальном смысле.

Возникновение жизни можно сравнить с выращиванием кристалла пирита. Даже если создать подходящую среду, кристалл расти не будет, так как появление затравки термодинамически очень маловероятно.

Статья по эволюции рибосом, которую выложил чуть выше pkI, весьма любопытна.
Могут ли короткие полипептидные молекулы как-то взаимодействовать между собой и рибозимом, образуя что-то вроде капсида? Должен же был у рибозима какой-то "интерес" к тому, чтобы случайно сшить пару-тройку аминокислот...

[Rattus]

В таком случае, возможно некоторые этапы абиогенеза действительно были сродни кристаллизации. Причём в буквальном смысле.

Супрамолекулярные взаимодействия яснодело идут сами собою при пространственной комплиментарности.
Вопрос же стоит в том, откуда взять целую КУЧУ РАЗНЫХ катализаторов довольно непростых реакций в одном месте.

Могут ли короткие полипептидные молекулы как-то взаимодействовать между собой и рибозимом, образуя что-то вроде капсида?

Дался Вам этот капсид? У него всего задача как у конверта с адресом - доставить содержимое (вирусную НК) в клетку-мишень. Многие капсиды состоят всего из одного маленького белка, а самые простые вирусные геномы имеют всего два гена: кодирующие белок капсида и белок инициации репликации. Сравните это с аппаратом трансляции!

Должен же был у рибозима какой-то "интерес" к тому, чтобы случайно сшить пару-тройку аминокислот...

Только вчера приводил ссылку на материал, где в т.ч. были слова Александра Маркова по этому поводу:
"Реальной альтернативой является неферментативная репликация РНК (НР РНК): процесс, в ходе которого молекулы РНК реплицируются без помощи сложных рибозимов или белковых ферментов. Такой процесс существует, его катализируют ионы Mg2+, но идет он слишком медленно и неточно — по крайней мере в тех условиях, которые успели перепробовать исследователи.
Однако есть надежда, что все-таки удастся найти некие правдоподобные условия (которые в принципе могли бы существовать на каких-то планетах), когда НР РНК идет достаточно быстро и точно. Может быть, для этого нужен какой-то относительно простой катализатор, способный синтезироваться абиогенным путем. Возможно, в роли таких катализаторов могут выступать простые абиогенные пептиды с несколькими отрицательно заряженными остатками аспарагиновой кислоты, удерживавшие ионы магния: похожие активные центры есть у белковых РНК-полимераз, и такая возможность сейчас прорабатывается."

[Проходящий Кот]

"медленно и неточно"  --- а что у первожизни есть задача сразу быть идеальной?

[Maki]

Дался Вам этот капсид? У него всего задача как у конверта с адресом - доставить содержимое (вирусную НК) в клетку-мишень. Многие капсиды состоят всего из одного маленького белка, а самые простые вирусные геномы имеют всего два гена: кодирующие белок капсида и белок инициации репликации. Сравните это с аппаратом трансляции!

Никакого сравнения нет, разумеется.
Вопрос именно о том, с чего могла начинаться "дружба" между РНК и, например, коротеньким олигопептидом.
Вот вы привели ссылку на интересный обзор с комментариями Маркова. НР РНК идёт в присутствии абиогенных пептидов? Но какое будущее у такого процесса? Никаких причин для усложнения у репликатора здесь я не вижу.
А вот если к саморепликатору случайно цепляется "хвост", который внезапно даёт ему некие суперспособности в плане взаимодействия с окружающей органикой - это уже плюс.
Гляньте, например, вот это порождение сумрачного германского гения (выдача гугла по РНК + олигопептид).
Правильно ли я понимаю, что РНК даже с коротеньким олигопептидом способна образовывать очень стабильную связь (для чего изобретатели и городят огород)? Если ответ "Да" - вот и повод для РНК пойти не по позорному пути "Монстра Шпигельмана", а благородно сделаться началом цикла "Дарвина - Эйгена".

[pkl]

Вирусные частицы не "самособираются", а производятся клеткой, на которой они паразитируют. Так что придётся отслеживать весь путь - от первичного саморепликатора, до клетки.

Клетка производит только молекулы. Белки, нуклеиновые кислоты и т.д. А в вирусные частицы они самособираются, как и клеточные органеллы. Даже термин такой есть - самосборка вируса.

Rattus уже ответил про поры минералов. Но учитывая, что в катархее минералов, как таковых, ещё не было

В смысле? Что значит не было? Реголит что, не минерал? А вулканические лавы?

А тут мы упираемся в вопрос: что вообще такое "форма жизни"? Мне кажется, что как только саморепликатор начинает эволюционировать в направлении самостабилизации и усложнения - он уже "живой". А переход к этому принципу делает неизбежной и дружбу с аминокислотами и липидами, и появление зачатков органелл. Работы, ссылки на которые вы привели, как раз показывают, что клетка не обязательно "самособралась" невероятным образом, а, произошла от более простых форм.

О! Я, в своё время сформулировал для себя определение: жизнь - это самовоспроизводящаяся открытая система, обменивающаяся с окружающей средой веществом, энергией и информацией. А сейчас выражаюсь проще: это химический автомат. Ну или саморегулирующийся химический автомат.

[pkl]

Тоесть в этом вопросе Опарин прав...

Опарин к концепции "первичного майонеза" имеет такое же отношение как Лысенко к эпигенетике - т.е. только при большом желаниии натянуть сову на концептуальный глобус.

Скажем так: примерно как Демокрит к современной атомной теории.

Путь же от рибозимно-пептидного "супа" до генетического кода в примерно нынешнем виде далеко ещё не очевиден - в этом вся загвоздка.

Вот никак не могу себе представить, как возник генетический код и белковый синтез. Рибозимы выглядят самодостаточными.

[pkl]

Статья по эволюции рибосом, которую выложил чуть выше pkI, весьма любопытна.

Я, прочитав эту статью, задумался: а не могли ли все остальные молекулы эволюционировать с таких вот простых реакционных центров? Если первые организмы были пусть сложными химическими автоматами, но состоящими из сравнительно простых молекул, вероятность самозарождения жизни путём успешной самосборки существенно повышается!

Могут ли короткие полипептидные молекулы как-то взаимодействовать между собой и рибозимом, образуя что-то вроде капсида? Должен же был у рибозима какой-то "интерес" к тому, чтобы случайно сшить пару-тройку аминокислот...

Я лично думаю, что уже первые самостоятельно живущие организмы /хотя насколько они были самостоятельными? вопрос/, представляли собой протоклетки, включавшие и белки, и нуклеиновые кислоты. Самовоспроизводящиеся рибозимы, которые современная наука считает предками жизни, дали начало другой её ветви - вирусам.

[pkl]

Происхождение жизни, цинковый мир - Бычков Андрей Юрьевич

Были и раньше коротенькие видео на Постнауке с организатором этих работ - Арменом Мулкиджаняном. Тут просто чуть детальнее местами и больше общих данных по геологии.

Я и видео с А. Мулкиджаняном смотрел. Вот они:
http://www.youtube.com/watch?v=LoBWZpyMLp0#
http://www.youtube.com/watch?v=Mzr8_Hy4rac#
Но там у него как-то вскользь. Как и у М. Никитина:
http://www.youtube.com/watch?v=o76vD_u6uNw#

По идее всё это есть в книге М.Никитина "Происхождение жизни" - про цинковый мир у него отдельная глава.

Да, надо будет как-нибудь купить и почитать. Вообще, гипотеза, что в цитоплазме клетки "заморожен" химический состав той среды, в которой эта клетка возникла, мне кажется чрезвычайно плодотворной. Видимо, это и есть ключик к тайне возникновения жизни.

Нужна мембрана для защиты. Я вообще думаю, что предбиологическая эволюция происходила в пузырьках липидов типа коацерватных капель или протоклетках каких.

Есть ещё вариант с порами минералов. Собственно у геолога в лекции про это тоже должно быть сказано.

Да, ну тут есть одна проблема: такие системы, как и рибозимы выглядят полностью самодостаточными. Зачем им белки? Нет, я где-то читал, буквально недавно, что изначально жизнь существовала в виде плёнки органики в таких порах, а одноклеточные организмы были расселительной стадией в жизненном цикле этого, с позволения сказать, "организма". Но... как-то это неубедительно. Как в таком случае сфоримровалась мембрана? К тому же в природе мы не видим ничего похожего.

эволюция рибосомы началась с небольшой и относительно просто устроенной молекулы, образующей каталитический центр. Но если это верно для рибосомы, почему это не может быть верно и для других ферментов?

Эту работу в разделе тоже выкладывал раньше. Проблема в том, что всякое полезное сегодня новшество должно давать адаптивное преимущество сразу - чтобы отбор мог его подхватить и нести дальше - иначе эволюция не работает вплоть до эукариот с их диплоидией и половым размножением и отбором.
И такую цепь адаптаций нужно показать до полноценного генетического кода - только так можно доказать закономерность, а не случайность возникновения жизни.

Вот даже примерно не представляю, как он мог возникнуть. Быть может, здесь всё-таки имеет место быть случайность? Если изначально все молекулы, составляющие жизнь, были простыми, подобными каталитическому центру рибосомы или что-то вроде этого:

Однако авторы высказывают гипотезу, которая выглядит более интересной и глубокой, чем предположение о наличии абиогенного цитрата в «колыбели жизни». Роль хелатора, подавляющего негативные эффекты ионов Mg2+ и помогающего им катализировать репликацию РНК, могли взять на себя короткие пептиды, состоящие из нескольких аминокислот с отрицательно заряженными радикалами, таких как аспарагиновая кислота. Современные клеточные РНК-полимеразы имеют в своем активном центре ион магния, удерживаемый тремя остатками аспарагиновой кислоты.

https://elementy.ru/novosti_nauki/432145/Sintez_RNK_v_protokletkakh_vsyo_taki_vozmozhen?from=rxblock
 случайное самозарождение жизни кажется уже не таким невероятным.

Заодно мы решаем парадокс Э. Ферми!

Вопрос же стоит в том, откуда взять целую КУЧУ РАЗНЫХ катализаторов довольно непростых реакций в одном месте.

У А.Ю. Бычкова в той лекции есть ещё один очень важный тезис: скорее всего LUCA был не одним самостоятельно живущим организмом, а СООБЩЕСТВОМ довольно простых организмов типа наноархеот, живущих в симбиозе. Ни один из них не мог синтезировать для себя все необходимые белки, аминокислоты и т.п. Все они обменивались ферментами и помогали друг другу. Т.е. жизнь изначально возникла не просто как клетка, а как цельная биосфера! Хотя и в отдельно взятом горячем источнике. А А.Я. Мулкиджанян обратил внимание, что и сейчас порядка 3/4 микроорганизмов в лаборатории не растут и не делятся. Видимо, что-то им не хватает. Возможно - сообщества других микроорганизмов.

Должен же был у рибозима какой-то "интерес" к тому, чтобы случайно сшить пару-тройку аминокислот...

Только вчера приводил ссылку на материал, где в т.ч. были слова Александра Маркова по этому поводу:
"Реальной альтернативой является неферментативная репликация РНК (НР РНК): процесс, в ходе которого молекулы РНК реплицируются без помощи сложных рибозимов или белковых ферментов. Такой процесс существует, его катализируют ионы Mg2+, но идет он слишком медленно и неточно — по крайней мере в тех условиях, которые успели перепробовать исследователи.
Однако есть надежда, что все-таки удастся найти некие правдоподобные условия (которые в принципе могли бы существовать на каких-то планетах), когда НР РНК идет достаточно быстро и точно. Может быть, для этого нужен какой-то относительно простой катализатор, способный синтезироваться абиогенным путем. Возможно, в роли таких катализаторов могут выступать простые абиогенные пептиды с несколькими отрицательно заряженными остатками аспарагиновой кислоты, удерживавшие ионы магния: похожие активные центры есть у белковых РНК-полимераз, и такая возможность сейчас прорабатывается."

Так вроде бы именно это и нашли^

Прочитал А. Маркова: главным препятствием мне видится, всё же не возникновение реплицирующихся рибозимов, а белкового синтеза. Планет с химическими автоматами должно быть полно, а с развитой микробной жизнью - единицы. Возможно, одна планета на всю галактику.

Дочитал статью до конца. Думаю, вывод надо процтировать здесь:

Постскриптум Бориса Штерна
Пару слов в завершение дискуссии. Вполне возможно, что Евгений Кунин сильно занизил вероятность происхождения жизни в подходящих условиях. И всё равно к этой оценке надо отнестись со всей серьезностью. Если он ошибся на 900 порядков величины — это ничего не меняет: мы всё равно одни-одинешеньки в пределах горизонта Вселенной, где всего лишь порядка 1020–1021 подходящих планет. Даже если правы остальные участники дискуссии и всякие уловки Природы вроде неферментативной репликации могут сделать зарождение жизни более-менее вероятным, то это будет очень примитивная жизнь, в подавляющем большинстве случаев не способная перескочить на более высокий уровень развития. Об этом черным по белому написали два участника дискуссии. Вот вам и весь парадокс Ферми.

Отсюда следуют, по крайней мере, два важных оргвывода. Первый: Развитая жизнь — редчайший и ценнейший феномен во Вселенной. Поэтому см. последний абзац заметки Армена Мулкиджаняна: у человечества есть благородная тотальная цель — распространение этого феномена. О возможностях и методах достижения этой цели поговорим отдельно.

Второй оргвывод: уничтожение этой жизни станет невосполнимой потерей галактического или даже космологического масштаба. Это следует учитывать в собственной оценке «ястребов» и политиков, готовых прибегнуть к ядерному шантажу ради надувания собственного «величия». То же самое относится к цивилизации безудержного потребления.

Приятно, конечно, узнать, что пришёл к тем же выводам, что и умные люди. Но немного грустно.

Окончательные выводы можно сделать, изучая Марс и другие планеты Солнечной системы: химическая эволюция должна идти везде, интересно будет посмотреть, насколько далеко она зашла, допустим, на том же Титане. Хотя можно представить.

И в качестве завершения этот фильм, который некоторые видели, но не факт, что все:
https://www.youtube.com/watch?v=VxL4urSQivQ

[Combinator]

Однако есть надежда, что все-таки удастся найти некие правдоподобные условия (которые в принципе могли бы существовать на каких-то планетах), когда НР РНК идет достаточно быстро и точно.

Меня из приведённой цитаты больше всего радует приведённый выше фрагмент. Похоже, Александр постепенно начинает допускать возможность внеземного происхождения жизни.

[Rattus]

"медленно и неточно"  --- а что у первожизни есть задача сразу быть идеальной?

Нет - у жизни задача - копироваться настолько точно, чтобы минимально необходимая машинерия для следующих итераций копирования получалась работоспособной. Это и называется порог Эйгена, о котором тут талдычу со ссылками уже который месяц.
И если бы чукчи-нечитатели таки прочитали по тем ссылкам, то знали, что он составляет примерно одну ошибку на десяток нуклеотидов максимум. И "неточно" на политкорректном языке биологов означает настолько из рук вон плохо, что система неизбежно вырождается всего за одно-два-три поколения.

Вот никак не могу себе представить, как возник генетический код и белковый синтез. Рибозимы выглядят самодостаточными.

Воможно примерно так:

Правильно ли я понимаю, что РНК даже с коротеньким олигопептидом способна образовывать очень стабильную связь (для чего изобретатели и городят огород)?

Не столько стабильную, сколько тесную и стабилизирующую РНК - именно для этого прежде всего нужны те же рибосомальные белки (в рибосоме они составляют примерно половину её массы): все реакции трансляции в рибосоме выполняются молекулами РНК, а вот белки их стабилизируют и повышают эффективность работы.
Но не только.

а не могли ли все остальные молекулы эволюционировать с таких вот простых реакционных центров?

Не только могли, но и должны были, если мы хотим позитивно разрешить маловероятность абиогенеза.
Какие-то пептидные последовательности возможно работали лучше других в гиперциклах с рибозимами, при этом к их АК определённые последовательности нуклеотидов (будущие кодоны тРНК) возможно имели большее сродство, при этом в самом коде некоторые исследователи находят намёки на то, что он не сразу должен был возникнуть таким: он мог сначала быть двухбуквенным на не более чем 15-16 аминокислот, или включать только более древние - G и С нуклеотиды.
Но тут так много слов "возможно" и "намёки", что говорить об этом всём как о чём-то твёрдо установленном пока не приходится.

Как в таком случае сформировалась мембрана?

Этот вопрос гораздо проще хотя бы по причине того, что у земной биоты есть две малосовместимых друг с другом химической архитектуры клеточной мембраны: бактериальная и архейная. Причём эукариоты, чья архитектура генома имеет точно архейное происхождение, мембрану имеет фосфолипидную - как у бактерий. Как так получилось - представляет собой отдельную загадку ~на два миллиарда лет позже.
Сами по себе мембраны из амфифильных соединений в полярных растворителях прекрасно самоорганизуются, что было замечено ещё пресловутым Опариным. Как протоорганизмы оторвались от минеральных пор в липидные пузырьки - далеко не самая трудная проблема абиогенеза и у М.Никитина в книге есть отдельная глава с подробностями.

Самовоспроизводящиеся рибозимы, которые современная наука считает предками жизни, дали начало другой её ветви - вирусам.

Ну это вряд ли. Иначе зачем бы им было эксплуатировать клеточный аппарат репликации?

Приятно, конечно, узнать, что пришёл к тем же выводам, что и умные люди. Но немного грустно.

Штерн тоже преждевременно склоняется к пессимизму и чрезмерно: человеки даже себя уничтожить не могут, не то что целую биосферу! Просто надо иметь ввиду маловероятность абиогенеза как нулевую гипотезу и от неё отталкиваться шаг за шагом двигаясь к опровержению конкретными работами.

корее всего LUCA был не одним самостоятельно живущим организмом, а СООБЩЕСТВОМ довольно простых организмов

Да и просто реплицирующеся гиперциклы - это же тоже СООБЩЕСТВО молекул-катализаторов. Причём сообщество это с одной стороны должно быть в минимально-необходимом наборе в диффузионно-доступном объёме, а с другой - не содержать высокоактивных паразитов, "выедающих" все доступные ресурсы на постройку своих копий. Т.е. в старте жизни в таком случае одну из ключевых ролей должен сыграть групповой отбор, так нелюбимый многими эволбиологами за практически полное отсутствие прямых доказательств того, что он вообще существует как таковой в современной живой природе. Ну по крайней мере на уровне выше генов генома одной особи.
Собственно чем выше потребность у протоклетки в групповом отборе - тем ниже вероятность абиогенеза.