Elemen Envato
Kehidupan bisa saja dimulai ketika molekul RNA mulai bereplikasi. Kini, sains akhirnya menemukan molekul RNA yang hampir mampu melakukan hal ini: disebut QT45.
Menurut “Hipotesis dunia RNA”kehidupan dimulai ketika molekul RNA mengembangkan kemampuan untuk menghasilkan lebih banyak salinan dirinya sendiri.
Sebuah studi baru, diterbitkan Kamis ini pukul Sainsmenemukan molekul RNA yang hampir mampu melakukan hal ini – ia dapat melakukan langkah-langkah penting, hanya saja tidak semuanya sekaligus.
“Itu adalah pencarian yang panjang sampai kami mencapai titik di mana kami dapat meyakinkan diri kami sendiri bahwa RNA memiliki kemampuan untuk memproduksi dirinya sendiri dalam kondisi yang tepat,” katanya, pemimpin penelitian tersebut. Philipp Holliger dari Laboratorium Biologi Molekuler MRC, di Cambridge, Inggris, hingga Ilmuwan Baru.
Majalah yang sama menjelaskan bahwa dalam sel hidup, protein melakukan tugas mendasar seperti mengkatalisis reaksi kimia, dan instruksi untuk memproduksinya disimpan dalam molekul DNA beruntai ganda. RNA adalah kerabat kimia DNA yang umumnya ada dalam bentuk rantai tunggal.
Namun, ia tidak sebaik DNA dalam menyimpan informasi karena kurang stabil dapat melakukan sesuatu yang DNA tidak dapat lakukan: melipat diri untuk membentuk enzim mirip dengan protein yang dapat mengkatalisis reaksi kimia.
Karena RNA dapat menyimpan informasi dan bertindak sebagai katalis, sejak tahun 1960-an telah dikemukakan bahwa kehidupan dapat dimulai dengan molekul RNA yang mampu mengkatalisis pembentukannya sendiri.
Tetapi Menemukan molekul seperti itu ternyata sangat sulit.
Sampai… QT45 ditemukan
RNA terdiri dari blok bangunan yang disebut nukleotida.
Dalam studi baru ini, tim memulai dengan menghasilkan satu miliar rangkaian acak yang panjangnya 20, 30, atau 40 nukleotida.
Dari jumlah tersebut, mereka memilih tiga yang dapat melakukan reaksi seperti penggabungan nukleotida. Ketiganya disatukan dan mengalami beberapa putaran evolusi – mengubah atau bermutasi secara acak, bagian dari rangkaian dan memilih varian dengan kinerja terbaik.
Molekul yang dihasilkan disebut QT45panjangnya hanya 45 nukleotida.
Dalam air alkali yang sedikit di atas titik beku, QT45 dapat menggunakan RNA untai tunggal sebagai templat untuk menghasilkan rantai komplementer dengan menggabungkan rantai kecil dari dua atau tiga nukleotida, termasuk menghasilkan rangkaian yang saling melengkapi dengan rantainya sendiri.
A QT45 juga dapat menghasilkan lebih banyak salinan dirinya dari rantai pelengkap ini.
“Untuk pertama kalinya, sebuah fragmen RNA dapat memproduksi dirinya sendiri dan rantai pengkodeannya, dan ini adalah dua reaksi penyusun replikasi diri”, puji Holliger.
Sekarang rencananya adalah untuk terus mengembangkan molekul dan bereksperimen dengan kondisi seperti siklus beku-cair untuk melihat apakah kedua reaksi dapat terjadi secara bersamaan.
