martedì, Gennaio 18, 2022

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Quale energia per la vita (primordiale)?

CRONACA - Com'è nata la vita sul nostro pianeta? È uno dei quesiti più affascinanti, e rimane tuttora uno dei grandi misteri scientifici irrisolti. Numerosi studi si sono occupati dell'argomento, dando vita a teorie e dibattiti. La nascita della vita a partire da sostanze inanimate è un evento altamente improbabile, e sono tanti gli ostacoli che qualsiasi ipotesi in questo senso è costretta ad affrontare. Una delle difficoltà maggiori è individuare quali fonti energetiche potessero alimentare le funzioni vitali delle prime protocellule nell'inospitale oceano primordiale. Un nuovo studio, pubblicato su Cell, esamina un'ipotesi: le prime cellule avrebbero potuto ricavare l'energia di cui avevano bisogno dalla peculiare geochimica dei camini idrotermali, fratture della crosta terrestre da cui fuoriesce acqua geotermicamente riscaldata, prova ne sarebbero anche alcune analogie di funzionamento fra i camini e alcuni batteri primordiali. I camini idrotermali sono un microambiente sottomarino da tempo considerato la più probabile culla della vita, scoprendo notevoli similitudini con la biochimica di alcuni batteri primitivi

Prove tecniche di DNA artificiale

FUTURO - Un nuovo articolo fresco fresco di pubblicazione su Science, aggiunge nuovi, e probabilmente importanti, mattonicini di conoscenza nel campo della biologia sintetica. Il gruppo di ricercatori della Arizona State University ha creato sei tipi di DNA artificiale (chiamati con il nome collettivo di XNA, dove la X rappresenta un composto sostitutivo dello zucchero contenuto in RNA e DNA, ribosio nel primo e desossiribosio nel secondo), ed è riuscito prima a far sì che gli XNA si replicassero con un processo autonomo e poi a far subire un processo di selezione naturale a un particolare tipo di XNA (chiamato HNA, quello con l'anidroexitolo al posto dello zucchero tradizionale). DNA e RNA sono le uniche molecole che subiscono un processo di selezione naturale darwiniana, e sono infatti la base per la vita sul nostro pianeta. Il DNA e l'RNA sono in grado di conservare e trasmettere informazione, proprio per la loro singolar e capacità di autoreplicarsi. Gli scienziati stanno da tempo cercando di mettere a punto molecole artificiali con caratteristiche simili al DNA e all'RNA, per comprendere meglio, fra le altre cose, le origini della vita.

È tutto cominciato dall’RNA?

CRONACA - Contrariamente a quanto affermato dalla propaganda creazionista, la teoria dell'evoluzione non spiega l'origine della vita, spiega la diversità della vita: come questa sia nata è ancora uno dei grandi interrogativi della scienza ma, anche se non abbiamo delle conferme, alcune delle ipotesi formulate sembrano più promettenti di altre. Sappiamo che molte molecole organiche basilari per la vita possono svilupparsi spontaneamente in alcune condizioni (come dimostrano gli esperimenti di Miller e successori) ma il punto cruciale è che, in qualche modo, devono essersi sviluppate molecole in grado di replicare sé stesse. Gli attuali esseri viventi (se assumiamo che i virus non ne facciano parte) sono basati sul DNA, ma il DNA non si può replicare senza determinati enzimi e ben protetto da una membrana cellulare o da una capsula batterica (a meno che non si trovi in una macchina per la PCR). Questo crea naturalmente un dilemma analogo a quello dell'uovo e della gallina: gli enzimi fanno funzionare il DNA, ma è nel DNA che gli enzimi sono codificati, e allora come ha imparato il DNA a fare gli enzimi giusti?

Di Miller/Urey non si butta via nulla

NOTIZIE – Il primo è forse uno degli esperimenti più famosi nella storia della scienza: nel 1952, nei laboratori dell’Università di Chicago Stanley Miller e Harold Urey hanno (per una settimana) bombardato con continue scosse elettrice (che simulavano dei fulmini) un’ampolla contenente una miscela di gas (il cosiddetto “brodo primordiale” che si ipotizzava molto simile alla composizione dell’atmosfera originaria della terra, e cioè vapore acqueo, ammoniaca, idrogeno, metano e altro). Alla fine dei sette giorni una parte delle sostanze chimiche presenti nella miscela gassosa si era convertita in composti di natura organica, anche alcuni aminoacidi, i mattoncini che fanno le proteine. Dopo questo primo esperimento Miller e colleghi ne condussero altri con diverse miscele gassose ma i risultati di questi successivi sono rimasti accuratamente custoditi negli archivi dell’Universita di Chicago
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