Ученые воссоздали химическую реакцию, которая могла привести к зарождению жизни на Земле

Как началась жизнь на Земле? Согласно одной из теорий, до появления жизни на основе ДНК существовала молекула РНК (рибонуклеиновая кислота), способная к самовоспроизведению и катализированию химических реакций. Вопрос о том, как на ранней Земле образовались рибонуклеотиды – строительные блоки РНК, до сих пор оставался открытым.

Химики пытаются воссоздать цепочку реакций, необходимых для формирования РНК на заре жизни. Одним из перспективных направлений исследований является изучение "автокаталитических" реакций, которые способны поддерживать себя в широком диапазоне условий.

В последних работах ученых удалось интегрировать автокаталитическую реакцию в известный химический процесс производства рибонуклеотидов, основанный на формозной реакции, открытой в 1861 году. Эта реакция начинается с молекулы простого соединения гликоляльдегида и заканчивается образованием двух таких молекул, с участием формальдегида. Однако, когда формальдегид исчерпывается, реакция прекращается.

Исследователи добавили к формозной реакции еще одну простую молекулу – цианамид, что позволило направить часть продуктов реакции на создание рибонуклеотидов. Хотя реакция и не дает большого количества рибонуклеотидов, получаемые молекулы оказались более стабильными и менее подверженными разложению.

Это открытие также имеет практическое применение в промышленности. Добавление цианамида к формозной реакции приводит к образованию соединения 2-аминооксазол, используемого в химических исследованиях и производстве многих лекарств. Улучшение этой процедуры может сделать химические реакции более дешевыми и эффективными, а лекарственные препараты – более доступными.

Таким образом, последние достижения в области химии могут не только пролить свет на процессы, приведшие к зарождению жизни на Земле, но и способствовать развитию фармацевтической промышленности.