Необходимые условия для возникновения жизни (абиогенеза)

[PavelSI]

Итак, имеем лужу с "первичным бульоном". В отличие от лабораторной пробирки, в ней не раствор чистых мономеров, а ди, три, и олигонуклеотиды. Как только возникают условия для образования водородных связей - соединиться они могут любым путём. Например у нас есть три случаные цепочки:
ААGCUG    ACGUGA
      GACUUU

Ну допустим. Только где-то по тексту цепочка GACUUU ещё раз упоминается? Если нет, то зачем вы её вообще помянули.

Даже если в систему попадёт АА, и верхняя цепочка получит "зеркальный отпечаток"- копирования тут нет. Потому что
ААGCUGААACGUGA

ААGCUGААACGUGA я так понимаю вы получили из первых двух цепочек вместе, добавив AA между ними.

ААGCUG.ААACGUGA может прицепить к себе
                 .UUUGCACU   

Выровняв строки, вижу что можно прицепить.

То есть последовательность теряется.

Кто теряется, где теряется? Вот же, все цепочки что были - на месте. Более того, получили UUUGCACU, которая будет хорошей матрицей для размножения нужной нам цепочки ААACGUGA буквально через день. Вы почему-то считаете зеркальные молекулы бесполезными, а учёт ведёте только по точным копиям. Вот зря. По этой причине вы неверно оцениваете темп размножения и вообще всё в вашей теории наперекосяк.

На свободный конец может прицепиться любая цепочка, начинающаяся с Цитозина.
ААGCU
UUCG
И так наш палиндром будет расти.

Ваш палиндром  GCUU.ААGC.U ? Ээх.... такие вещи надо оговаривать.
Теперь давай критику. Расти будет не "палиндром" а просто двойная спираль со шпилькой. И она точно так же росла бы и без шпильки. Потому что свободный конец может достраиваться не глядя в не-свободный. Причем свободный конец достраивается совершенно случайно, лишь бы обе цепочки были бы комплиментарны. Т.е. при таком росте "хвост" не является никаким повторением "головы" молекулы и про размножение тут говорить не уместно.

А в посте выше я предложил схему где хвост будет доращиваться по образу и подобию головы. В этом разница. Т.е. в моём случае разорвав молекулу на 2 части (порвав обе цепочки) мы бы получили бы 2 молекулы с одинаковыми последовательностями. В вашем случае не так.

и в итоге нарастёт копия палиндрома
GCUUAAGCU
CGAAUUCGAU
которая легко может отвалиться.

Да, нарастёт копия палиндрома. Но точно также могла бы размножаться любая другая РНК вообще не имеющая палиндрома и шпильки. Более того, возникновение палиндрома настолько естественно, что тут думать нечего: берём любую случайную цепочку, размножаем, далее клеим обе половины последовательно, вот и палиндром готов. Только вот у палиндрома в вашей схеме нет "фишки" чем же он лучше чем не-палиндром. А в моём случае мега-палиндром получаем бесконечным повторением одного и того же мотива

, так что ....
Вот смотрите, у вас получилось вот что
было (я леплю точки, иначе нечитабельно)
GCUU.AAGC.U
получили копию
CGAA.UUCG.A.U

А что если склеить вместе эти обе цепочки в более длинный вариант?
U.A.GCUU.AAGC.GCUU.AAGC.U
Но мне не нравятся "хвосты", давай оставим только
GCUU.AAGC.GCUU.AAGC
Так вот такой 4-палиндром можно складывать по любой из точек. Т.е. складываем левые 2 половинки
/-AAGC.GCUU.AAGC
\-UUCG*****************
И тогда там где звёздочки достроится цепочка
/-AAGC.GCUU.AAGC
\-UUCG.CGAA.UUCG
Т.е. получили 6-полиндром одной молекулой.
Далее расплетаем, складываем в другом месте и снова достраиваем - получим ещё более длинную цепь. Но эта цепь будет повторять один и тот же ген AAGC/GCUU. У вас же в вашем варианте нет алгоритма получения очень длинных цепочек с неслучайным содержимым.

Более того, если у нас будут две цепи
GCUU.AAGC.GCUU.AAGC
GCUU.AAGC.GCUU.AAGC
То вторую можно развернуть:
GCUU.AAGC.GCUU.AAGC
CGAA.UUCG.CGAA.UUCG
А потом сдвинуть
GCUU.AAGC.GCUU.AAGC
****.****.CGAA.UUCG.CGAA.UUCG
Звёздочки просто для форматирования.
Потом они наращиваются одна на матрице другой, бесконечно удлиняясь, причем если даже такой палиндром порвать, то он восстановится, взяв за матрицу любое место-копию. Это в противовес вашей идее случайного удлинения.

Причем пара цепочек
GCUU.AAGC.GCUU.AAGC
****.****.CGAA.UUCG.CGAA.UUCG
может эффективно склеиться вместе, если первый палиндром частично сложить:
/-AAGC.GCUU.AAGC
\-UUCG
Тогда получим
/-AAGC.GCUU.AAGC
\-UUCG.CGAA.UUCG.CGAA.UUCG
Т.е. такие палиндромы не только способны размножаться, но и активно пытаются восстановиться-объединиться.

Если это действительно работает - шпильки постепенно размножатся, и будут преобладать в растворе.

Ещё раз, чтобы что-то преобладало, оно должно размножаться быстрее, чем случайное. В данном случае этого нет. Даже мой вариант не объясняет, почему размножение быстрее чем просто случайная полимеризация.

[Sensy]

Показанн и доказан синтез нуклеазидных цепочек 15-50 штук в микроканалах вулканических пород. Как на конвеере. Доказана и спонтанная эволиция автокаталитических рибозимов вне каналов. Там крошки пептидов не хватало. И белка, хоть малюсенького. Но принципиально. Повторюсь. Цистеин абиосинтезом из первичного бульна возникает. И именно её своиства позволяют решить эту принципиальную проблемище. Кроме того цистеиновые же, уже биохимицеские циклы, универсалиная основа  функций жизни.
Наличие цистеина делает возможными олигопептиды. Пробема курицы и яйца пешена.
Про палиндромы... да, шпилька.

[Sensy]

Нуклеозидных, конечно. (((

[Maki]

Ну допустим. Только где-то по тексту цепочка GACUUU ещё раз упоминается? Если нет, то зачем вы её вообще помянули.

Прошу прощения, забыл выделить её жирным. Смысл именно в том, что информация теряется. И цепочка GACUUU просто пропала.

Вы почему-то считаете зеркальные молекулы бесполезными, а учёт ведёте только по точным копиям. Вот зря.

Совершенно не так. Зеркльные - бесспорно полезны, как полезен при фотопечати негатив. Но проблема в неточности и огромной "шумности" процесса. Хаотические РНК, в отличие от шпильки, свободно цепляют на себя любой полимер, и любой их отрезок может дать зеркальную копию. Так что это непрерывная изменчивость, и никакой наследственности.

Да, нарастёт копия палиндрома. Но точно также могла бы размножаться любая другая РНК вообще не имеющая палиндрома и шпильки. Более того, возникновение палиндрома настолько естественно, что тут думать нечего: берём любую случайную цепочку, размножаем, далее клеим обе половины последовательно, вот и палиндром готов. Только вот у палиндрома в вашей схеме нет "фишки" чем же он лучше чем не-палиндром.

Так-таки и нету?
Если мы имеем хвостик U - то водородная связь образуется именно с А. А там и до фосфодиэфирной дело дойдёт. Не обязательно. Но вероятность у А явно выше.
То есть если такая избирательность имеет место - палиндром и растёт как палиндром, и шпилька удлиняется.

Потом они наращиваются одна на матрице другой, бесконечно удлиняясь, причем если даже такой палиндром порвать, то он восстановится, взяв за матрицу любое место-копию.

Так это именно то, о чём написано у Маркова. И то, что вы самостоятельно пришли к этой идее - просто блестяще.
Только "бесконечное удлинение" у вас с Марковым не получится. Потому что в растворе множество цепочек, а не одни мономеры. И "на хвост" при репликации у вас обязательно прицепится какая-нибудь дрянь.

Потом они наращиваются одна на матрице другой, бесконечно удлиняясь, причем если даже такой палиндром порвать, то он восстановится, взяв за матрицу любое место-копию. Это в противовес вашей идее случайного удлинения.

Удлинение в моей модели - не совсем случайное. И я предполагаю, что шпилька предпочитает и достраиваться именно как палиндром, за счёт водородной связи. Возможно ошибаюсь. А может и нет.
Ваша модель "палиндромных блоков" вполне хороша. Только не забывайте, что он в норме - шпилька, окружённая мусорными цепочками. И если палиндром порвать - к нему сразу прицепится мусор.
Так что я думаю, палиндромы не достигают очень большой длины.

Ещё раз, чтобы что-то преобладало, оно должно размножаться быстрее, чем случайное. В данном случае этого нет. Даже мой вариант не объясняет, почему размножение быстрее чем просто случайная полимеризация.

Возможно потому, что мы находимся во власти биологических стереотипов, и требуем чтоб РНК сразу вела себя как клетка - размножалась и всё жрала.
А что если всё в точности наоборот? В океане грязи не нужны триллионы одинаковых шпилек. Нужен наоборот триллион разных. Фишка шпильки не в том чтобы копироваться, а в том чтобы быть уникальной и стабильной. Не участвовать в хаосе самокопирования. А медленно, но верно расти.
И только когда в глобальном океане грязи появляется первая шпилька (или их комбинация) со свойствами рибозима - начинается привычная нам эволюция.

[Maki]

Думаю всё попробовали.  Там в помешивании 100 метровые приливы участвовали. Фишка в том, что давеча доказали спонтанный абиосинтез цистеина в первичном бульоне.

Ссылочку бы. Интересно.

Про палиндромы... да, шпилька.

Гипотезу мира РНК вполне стоит разбирать серьёзно. Рибозим - хорошее начало для эвлюции. И без шпилек тут никак.

[PavelSI]

проблема в неточности и огромной "шумности" процесса. Хаотические РНК, в отличие от шпильки, свободно цепляют на себя любой полимер, и любой их отрезок может дать зеркальную копию. Так что это непрерывная изменчивость, и никакой наследственности.

У шпильки есть 2 состояния:
1) замкнутое само-на-себя состояние, когда шпилька уж точно ничего цепять не может и темп её размножения нулевой. В таком состоянии шпилька может удлиняться, наращивая свободный конец в виде двойной цепи. А не-шпилькообразная молекула в тех же условиях может расти с двух концов.
2)  и второе состояние - разложенное в линию, где она точно так же может цеплять что угодно и как угодно, ничуть не лучше чем обычная линейная молекула.

Так вот, я повторяю 10 раз и снова - я упорно не понимаю, чем же так шпилька тут лучше. Кстати, копии отрезков пусть и не являются копией молекулы целиком, но тоже могут позже быть полезны. Т.к. из длинных цепочек сборка целого идёт быстрее.

И "на хвост" при репликации у вас обязательно прицепится какая-нибудь дрянь.

Да, может и так. Кстати, если так, то надо ввести запрет на удлинение одиночных цепочек. Только синдез по матрице. Вот это будет замечательно, тогда можно будет неограниченно расти, но расти повторами типа 123.321.123.321.123.321.... и так до бесконечности (я условно буквы заменил на цифры)

То есть если такая избирательность имеет место - палиндром и растёт как палиндром

Да, растёт как палиндром. Но я так и не понял, а чего в этом хорошего. Точно также просто две параллельные комплиментарные цепочки могли бы расти как параллельные  цепочки, комплиментарные друг другу. Ну и чего в этом такого? Тут шпилька ничего не меняет. Кроме того что не даёт расти с одного из двух концов.

я предполагаю, что шпилька предпочитает и достраиваться именно как палиндром

Ну это само собой. Это я и называю случайным удлинением ДВОЙНОЙ цепи. Т.к. кроме зеркальной комплиментарности половинок молекулы, что само собой у ДВОЙНЫХ цепей - всё остальное случайно. Т.е. у вас такой же хаос, как и в любой связанной системе комплиментарных цепочек, каждая из которых случайная.

Нужен наоборот триллион разных. Фишка шпильки не в том чтобы копироваться, а в том чтобы быть уникальной и стабильной. Не участвовать в хаосе самокопирования. А медленно, но верно расти.

Ещё раз, чего в этом интересного, кроме что РНК полимеризуется в двойную цепочку? Это при банальном высушивании происходит. Вы произносите шпилька, шпилька... да что в этой шпильке особенного-то? Это просто двойная спираль, которая, допустим, начала было расплетаться и бац - случайно соединилась сама на себя. И что? Вот замкнутая с одного конца совершенно ничем не выдающаяся двойная спираль _произвольной_ последовательности и есть шпилька, она же полиндром. Т.е. делашь "короткое замыкание" абсолютно любой двойной цепочки - и всё, шпилька готова. И откуда столько восторгов по поводу шпилек, словно это всё, одна шпилька сразу роляет на весь океан?

~~~~
Мне в статье Маркова не совсем понятно о "3′-концах". Что это за обозначение такое? Загуглить "трёхдюймовые концы" сложно - спецсимволы плохо гуглятся.
~~~~~~~~~
Перечёл таки Маркова аккуратно от начала до конца.
«Проблема праймеров» могла привести к естественному отбору последовательностей, которые служили праймерами для самих себя, для своих копий или комплементарных реплик. В таком случае селективное преимущество могли получить последовательности, состоящие из коротких палиндромов (палиндром — это последовательность, левая и правая части которой комплементарны друг другу; палиндромные участки РНК имеют обыкновение сворачиваться в «шпильки»). Например, последовательность 5′-GGACCU.AGGUCC-3′ — это короткий палиндром. Точка посередине нарисована для удобства восприятия: она делит последовательность на два взаимно комплементарных блока. Реплика этой последовательности выглядит так: 3′-CCUGGA.UCCAGG-5′ (это, конечно, тоже палиндром, более того, реплика в данном случае идентична матрице). Такие простейшие палиндромы еще не дают желаемого эффекта. Но если немного удлинить последовательность, чтобы она состояла не из двух блоков, а из трех (или хотя бы из двух с половиной), то сразу открываются интересные возможности.
Т.е. нужно 2-с-небольшим-блоковый палиндром. Иначе он нафиг не нужен. Просто шпилька тоже не очень нужна.

[Sensy]

Ссылочку бы. Интересно

Гипотезу мира РНК вполне стоит разбирать серьёзно. Рибозим - хорошее начало для эвлюции. И без шпилек тут никак.

Да, интересно. На протяжении последних 10 лет как минимум 3 международные коллаборации из ведущих институтов регулярно публикуют отчёты, поделив проблему абиобиогенеза на 3 направления. Да, рибозим хорошее начало, поэтомуони им занимались. Кратко и коряво пересказал, что ими найдено, доказано. Я с планшетки пишу, очень не удобно. В частности про микроканалы инититут Макса Планкм и Ко.
Может ув. Модераторы поправят. Дя, и шпилька хорошо.

[Sensy]

проблему абиобиогенеза на 3 направления

Направления такие: спонтанный синтез РНК, образование автокаталитических рибозимов и их эволюция, синтез олигопептидов спонтанный. "Спонтанный" здесь - абио, из первичного субстрата. Там вот, первые 2 доказаны. 3-е вчера прочитал в новостях про цистеин принципиально решено. Ура.
https://lenta.ru/news/2020/11/13/life/

Про эволюцию рибозимов автокаталетических могу сказать, что заложены основы и принципы формирования инфекционного процесса.

[Maki]

Мне в статье Маркова не совсем понятно о "3′-концах". Что это за обозначение такое? Загуглить "трёхдюймовые концы" сложно - спецсимволы плохо гуглятся.

Нуклеотид, для образования фосфодиэфирной связи, имеет химические разъёмы типа папа/мама. Их и обозначают как 3′ и 5′. Например, 3′-AGGCU-5′ и 5′-АGAUU-3′ в такой последовательности несоединимы. И тут придётся или водородную связь U-А образовывать, или кого-то переворачивать и сшивать 3′ и 5′ концы.

1) замкнутое само-на-себя состояние, когда шпилька уж точно ничего цепять не может и темп её размножения нулевой. В таком состоянии шпилька может удлиняться, наращивая свободный конец в виде двойной цепи. А не-шпилькообразная молекула в тех же условиях может расти с двух концов.
2)  и второе состояние - разложенное в линию, где она точно так же может цеплять что угодно и как угодно, ничуть не лучше чем обычная линейная молекула.
Так вот, я повторяю 10 раз и снова - я упорно не понимаю, чем же так шпилька тут лучше.

Во-первых, лучше именно в силу п. 1.
Извиняюсь за философизм, но шпилька - это же новый этап самоорганизации органических молекул! В линейном состоянии, палиндром уязвим, и засоряется как и любой хаотический полимер. Фишка палиндрома - именно его способность приобретать стабильную форму. "Размножения" в до-рибозимную эпоху нет вообще. Только хаос. Палиндром просто чуть более устойчив против хаоса.
Ну а во-вторых, если я ничего не путаю, в молекулах РНК каталитической активностью обладает именно шпилька. Так что вычисляем триллион разных шпилек, и случайно получаем дюжину рибозимов. Как-то так...

Да, растёт как палиндром. Но я так и не понял, а чего в этом хорошего. Точно также просто две параллельные комплиментарные цепочки могли бы расти как параллельные  цепочки, комплиментарные друг другу. Ну и чего в этом такого? Тут шпилька ничего не меняет. Кроме того что не даёт расти с одного из двух концов.

Исключительно в силу всего вышесказанного.
Она устойчива. Она имеет каталитический потенциал. Любой случайно возникший палиндром сразу в неё сворачивается.
Да, я делю действительно крайне наглое предположение, что зеркальное копирование цепочек РНК - это лабораторный миф. А в реальной грязной луже, полной олигомеров, происходит только хаотическая полимеризация/деполимеризация, в которой теряется любая последовательность.
И способность палиндрома образовывать шпильку - это именно способ сохранить свою последовательность на какое-то время.
Повторюсь:
Возможно, все мы находимся в плену стереотипов. И требуем от цепочек РНК размножения. Но что если всё абсолютно иначе? Что если в начале никакого размножения не было вовсе, а был только отбор на стабильность?

Да, ваша идея коротких самокопирующихся палиндромов хороша уж тем, что отбор идёт уже на самой ранней стадии абиогенеза. Мне она кажется весьма продуктивной. Но может ли такая цепочка размножаться, избегая засорения мусорными олигомерами?

P.S.
Любой палиндром, например 3′-AUUG.CAAU.UAAC.GUUA-5′ имеет ненулевой шанс и вовсе зациклиться и стать "двойной шпилькой", закрытой от мусора с обеих сторон:
UAAC.GUUA
AUUG.CAAU
А можно случайно подцепить какой-нибудь хитрый хвостик, и сделать из него кольцо, например:
UAAC.GUUA.CGUUAC
AUUG.CAAU
Тогда цепочка GUUA становится открыта для всяческих извращений, и получает некоторый шанс собрать на себе CAAU.

[Проходящий Кот]

Так это практически мутации.

[PavelSI]

ваша идея коротких самокопирующихся палиндромов хороша уж тем, что отбор идёт уже на самой ранней стадии абиогенеза

Может я пришёл к ней параллельно, а может краем глаза видел да забыл. Копирайт пожалуй ставить не хорошо, учитывая что Марков об этом писал на кучу лет раньше.

Любой палиндром, например 3′-AUUG.CAAU.UAAC.GUUA-5′ имеет ненулевой шанс и вовсе зациклиться и стать "двойной шпилькой"

Любая двойная цепочка может зациклиться с одного конца и стать шпилькой, потом со второго и стать... Где есть синтез на матрице, там очевидно будут двойные участки, и будут также шпильки.

Но может ли такая цепочка размножаться, избегая засорения мусорными олигомерами?

Засорение будет, но оно или будет отсеиваться отбором, или будет давать продуктивную, каталитическую, шпильку.

Но думаю тут мы уже всё обсудили и наурутили ещё 2-3 холостых витка обсуждения.

Мне стало интересно другое. Можно же в практическом плане взять моно-нуклеотиды и современные полимеразы-лигазы, добавить их в раствор и посмотреть, как оно будет катализироваться. Далее вводить стрессующий систему фактор - время от времени разбавлять раствор, снижать концентрацию современных полимераз, добавлять воды. В воде полимеризация идёт хуже, выше риски гидролиза. Под влиянием такого "стресса" система будет эволюционировать. Когда внешних полимераз будет не хватать, появится отбор автокатализирующих своё удлинение цепочек. Интересно, нельзя ли запустить такую эволюцию ВОВСЕ БЕЗ КЛЕТОЧНЫХ СТЕНОК. Т.е. чисто на уровне "мир палиндромов"+мир_шпилек. Зачем нужны клеточные стенки? Чтобы удерживать в одном пространстве рибозим и матрицу, причем чтобы полученные копии не убегали а могли "отблагодарить" рибозим. Но с клеточными стенками всегда сложно, они не только помогают, но и мешают. Я предлагаю сделать так, что матрица и рибозим будут механически связаны ниткой из РНК в одной молекуле - ниткой вероятно в виде очень длинного, но произвольного, РНК, возможно что двойного РНК, типа палиндрома. Как итог, было бы интересно узнать, будет ли реально отбор на палиндромы, или же это всё игры ума. Неужели такое никто не делал?


Про рибозимы. Мне сейчас вот что подумалось. Часто слышу что они требуют порядка 100 нуклеотидов. И слышу что для случайного их образования нужно 1 к 4-в-100 степени выпадание удачного варианта (вероятность 1/4^100 = 2^{-200}). По мне так очень завышенная оценка, оценивающая вероятность случайного образования одного рибозима с какой-то конкретной последовательностью нуклеотидов. Но множество благоприятных исходов - это не только одна какая-то определённая комбинация, это обширный класс молекул, и нам всё равно с которой конкретно комбинации из этого класса полимераз начинать эволюцию. Вопрос сводится к тому, какая часть из случайных 100-нуклеотидных цепочек будет рибозимами-полимеразами. Если это 1 к миллиону, то шанс получить в своё распоряжение хоть какую-то из удачных цепочек - т.е. шанс на успех - будет совсем другим. Говоря другими словами, если выигрышных комбинаций много, почти так же бесконечно много, как всего комбинаций - то шанс на выигрыш уже будет не астрономически малым, а вполне конкретным, физически ощутимым. Я допускаю что в рибозимах огромную часть длины составляют двойные спирали произвольной последовательности и отбору будут небезразличны лишь 5-10 нуклеотидов, которые можно и угадать. Всё остальное же можно собрать из чего-ни-попадя случайным образом.

[Maki]

Как итог, было бы интересно узнать, будет ли реально отбор на палиндромы, или же это всё игры ума. Неужели такое никто не делал?

Резонный вопрос. Судя по всему нет. Хотя за деньги, потраченные на одну футбольную команду, можно было бы создать установку для моделирования всего этого нуклеотидного безобразия.
Думаю что надежды на научную "халяву" в виде зелёных человечков альтернативной жизни на Луне, Венере, Марсе, Энцеладе однажды растают окончательно. И человечество возьмётся за абиогенез всерьёз.

Про рибозимы. Мне сейчас вот что подумалось. Часто слышу что они требуют порядка 100 нуклеотидов. И слышу что для случайного их образования нужно 1 к 4-в-100 степени выпадание удачного варианта (вероятность 1/4^100 = 2^{-200}). По мне так очень завышенная оценка, оценивающая вероятность случайного образования одного рибозима с какой-то конкретной последовательностью нуклеотидов. Но множество благоприятных исходов - это не только одна какая-то определённая комбинация, это обширный класс молекул, и нам всё равно с которой конкретно комбинации из этого класса полимераз начинать эволюцию. Вопрос сводится к тому, какая часть из случайных 100-нуклеотидных цепочек будет рибозимами-полимеразами. Если это 1 к миллиону, то шанс получить в своё распоряжение хоть какую-то из удачных цепочек - т.е. шанс на успех - будет совсем другим. Говоря другими словами, если выигрышных комбинаций много, почти так же бесконечно много, как всего комбинаций - то шанс на выигрыш уже будет не астрономически малым, а вполне конкретным, физически ощутимым. Я допускаю что в рибозимах огромную часть длины составляют двойные спирали произвольной последовательности и отбору будут небезразличны лишь 5-10 нуклеотидов, которые можно и угадать. Всё остальное же можно собрать из чего-ни-попадя случайным образом.

Да, согласен. Нам не нужно ждать, когда 1000 обезьян случайно напечатают на пишущих машинках роман "Война и мир". "Мамамылараму" - уже достаточно.
Сами ныне живущие РНК подсказывают нам, какие элементы "отбирались" в ходе химической эволюции. Это двойные цепочки, желательно палиндромные, цепляющие на себя различные "хвосты". Всё это не кажется запредельно сложным. И, возможно, рибозимы на Земле возникали великое множество раз.

Собственно, сейчас нам совсем не стыдно заняться "алхимией". Порасплавлять метеориты. Понять, какие летучие вещества выделяются. Смоделировать первичный вулканизм и геотермальные поля. Боюсь, что без имитации хотя бы части "химического компьютера", мы ничего толком не добьёмся.

[Maki]

3-е вчера прочитал в новостях про цистеин принципиально решено. Ура.

Журалисты такие журналисты... Ссылки на первоисточник или авторов нет. Заголовок сенсационный. В конце и вовсе перл:

В то же время эта аминокислота не сразу стала участвовать в формировании генетического кода, а встроилась в метаболизм позднее.

[Sensy]

Может "участвовал" в составе глобул, наподобие гистонов. А что метаболизм вне организма... не так выразились конечно. Адресуют на Сайнс в прошедшем времени.

[Sensy]

рибозимы на Земле возникали великое множество раз

Да, как класс, сразу по возникновении условий. И тут же отбор во времени по некоторым параметрам. Меняющиеся условия внешней среды, как одно из условий.
Ну, отбор и изменчивость. И весь, теперь набор первичных органических молекул, олигополимеры из них, микроканалы и эпифеномены в них.  Доказано. И никаих лишних сущностей на ночь, включая панспермию. Последняя возможна, но не обязательна.

[Maki]

Ничто не мешает РНК "дружить" с аминокислотами. Собственно то, что трансляцией занимается именно РНК недвусмысленно намекает на их тесную связь в ходе эволюции.
Главный вопрос в том, как присутствие аминокислот отражается на стабильности РНК, как она "мутирует", какие формы образует. Можно предположить, что раз аминокислотам соответствуют разные триплеты, то и наличие их в растворе небезразлично для РНК.
Тут надо поискать информацию.

Доказано. И никаих лишних сущностей на ночь, включая панспермию.

Дело за "малым".
Убедительно смоделировать все этапы синтеза, концентрации и полимеризации биомолекул. То есть буквально воссоздать геологию прошлого и на её основе построить "биогенератор".

[PavelSI]

за деньги, потраченные на одну футбольную команду, можно было бы создать установку для моделирования всего этого нуклеотидного безобразия.

Да тут одна-единственная колба нужна, куда подливать и разбавлять, плюс набор пробирок, куда раз в несколько дней добавлять образцы. Эксперимент-то никакой хитрой техники не требует. Я ж не говорю про моделирование условий на планете.

[Sensy]

построить "биогенератор"

Теперь это не фэнтези. И именно с  цистеином бульон полноценный, его стабильный абиогенный синтез в коацервате замкнул множесто необходимих для абиобиогенеза перичных веществ.
Мню, не специалист, и влез в тему, т.к. считаю эту новость для темы важной.
Нуклеозидная комбинаторика на квантовых точках микрофлюидныхканалов. И бульон.

[Sensy]

Голункул примерно так должен получаться. Докатились... алхимия.

[Maki]

Голункул примерно так должен получаться. Докатились... алхимия.

Почему "докатились"? Учёные и не скрывают, что рибозимы часто исследуют методом ускоренной эволюции, то есть "научного тыка". Смешали, скопировали, разлили по пробирочкам, отобрали лучший, посмотрели как он устроен. Так, например, получена "лигаза класса I" которая может выполнять функции РНК-полимеразы https://studfile.net/preview/5857530/page:145/
Как есть гомункл! Пока ищем подсказок у природы.))

Теперь это не фэнтези. И именно с  цистеином бульон полноценный, его стабильный абиогенный синтез в коацервате замкнул множесто необходимих для абиобиогенеза перичных веществ.

Самоборка цепочек аминокислот - тема интересная, но, пока непонятно как её притянуть к абиогенезу. РНК должна научиться размножаться, а затем поиметь какой-то случайный "профит" от цепляния на себя белков. В принципе, пример самосборки вирусного капсида намекает, что белковая оболочка штука полезная. Возможно, РНК научившаяся цеплять на себя цистеин, оказалась в выигрыше и на ней самособрался олигопептид.

Да тут одна-единственная колба нужна, куда подливать и разбавлять, плюс набор пробирок, куда раз в несколько дней добавлять образцы. Эксперимент-то никакой хитрой техники не требует. Я ж не говорю про моделирование условий на планете.

Тут, боюсь, надо много этапов, и много колб. Переплавить хондриты и уточнить состав первичной атмо и гидросферы. Организовать синтез мономеров. Доказать, что в каких-то условиях они концентрировались. Провести синтез РНК на разных типах хондритов и лав, и в растворах разных составов.