Iteración guiada por plantillas y análisis quiral durante ciclos húmedos y secos en piscinas hidrotermales

La coordinación comúnmente asumida basada en plantillas de la autorreplicación del ARN requiere tanto el ensamblaje como el desensamblaje dúplex.

Esta condición dual requerida representa un desafío para desarrollar un modelo de autorreplicación útil, ya que las reacciones químicas son termoquímicamente unidireccionales. Sostenemos que la solución a este problema radica en masas terrestres volcánicas que participan en ciclos continuos de humectación y deshidratación, proporcionando así de manera única el estado dual requerido para la autorreplicación.

Además, proporcionan las condiciones que conducen a la ramificación de la cadena, proporcionando así una vía para la autorreplicación catalítica. Los fundamentos de este paisaje termoquímico acoplado surgen de las amplias diferencias en las propiedades de la fase de agua en masa, por un lado, y las regiones interfaciales aire/agua que aparecen en las fases de evaporación, por el otro.

Utilizando este sistema de reacción como base y utilizando parámetros termoquímicos y cinéticos reconocidos, presentamos simulaciones que muestran la conversión espontánea y autocatalítica de monómeros de ARN racémicos e inactivos en estructuras dúplex necesariamente homodiméricas durante distintos períodos de años.

David Ross y David Diemer

Iteración guiada por plantillas y análisis quiral durante ciclos húmedos y secos en piscinas hidrotermales, Al-Hayat 2023, 13(8), 1749; DOI: 10.3390/life13081749 (acceso abierto)

Astrobiología