RNA y Origen de la vida

Los estudios sobre el origen de la vida nacen con la síntesis abiotica de un compuesto orgánico, la urea (Wöhler, 1882). Sin embargo las primeras hipótesis científicas sobre el origen de la vida tuvieron que esperar hasta el primer tercio del siglo XX con Oparin, padre de la abiogénesis (aparición de vida a partir de materia inerte). Un enorme paso en los estudios sobre el origen de la vida se produjo en 1953 cuando Miller reprodujo en el laboratorio las condiciones de una atmosfera primitiva hipotética sometida a fuertes descargas eléctricas. En dichas condiciones aparecieron varios compuestos orgánicos entre los que destacaban varios aminoácidos.

La formulación del dogma central de la genética y el conocimiento de los flujos de información desde el DNA hasta las proteínas planteó un problema de dificil resolución: quién fue antes ¿El huevo o la gallina? ¿El DNA o las proteínas? No era posible imaginar un mundo DNA sin la existencia de proteínas, asi como tampoco era posible imaginar un mundo de proteínas sin ácidos nucléicos. La respuesta más probable al dilema es “ninguno, fue el RNA”.

Ciertas moléculas de RNA pueden tener características biocatalizadoras, las ribozimas. No es aventurado pensar en pequeñas moléculas de RNA con capacidad autorreplicativa. Esta característica ribozimática la puede presentar el RNA pero no el DNA, ya que la presencia de un grupo OH en el Carbono 2´ de la ribosa otorga una importante reactividad a la molécula de RNA. Así, si la hipótesis del RNA como molécula madre de la vida es correcta, podríamos concluir que la vida ha sido posible gracias a dicho grupo de la Ribosa. Los modelos sobre el origen de la vida tienen en común los siguientes pasos:

• Las condiciones prebióticas permitieron la síntesis de pequeñas moléculas tales como aminoácidos, bases nitrogenadas, etc, pilares de la vida.
• Los fosfolípidos, sintetizados abióticamente, pudieron formar bicapas lipídicas que permitieron alcanzar concentraciones de metabolitos separados del medio circundante.
• Aparición de pequeñas moléculas de RNA con capacidad autorreplicativa (ribozimas).
• Estas moléculas autorreplicantes supusieron el inicio de una evolución química en la que fueron seleccionándose RNAs con mejores y más variadas actividades ribozimáticas (Mundo RNA).
• El Mundo RNA terminó con la aparición de proteínas codificadas por el propio RNA, siendo sustituida la actividad catalizadora limitada de los RNAs por la mayor versatilidad catalizadora de las enzimas protéicas (Mundo RNP).
• Finalmente los RNAs, moléculas con importante reactividad, fueron sustituidos por DNA, molécula mucho menos reactiva y, por tanto, con mucha mayor estabilidad.