قد تحتاج قصة أصل الشفرة الوراثية لإعادة كتابة.

صورة توضيحية لأصل الشفرة الوراثية

دراسة جديدة تُسلّط الضوء على أصل الشفرة الوراثية، و تُثير تساؤلات حول ما تعلمناه من قبل! 🤔

كلّ الكائنات الحية، من البكتيريا الصغيرة إلى الحيتان الزرقاء الضخمة، تتشارك نفس الشفرة الوراثية. لكن كيف ومتى نشأت هذه الشفرة؟ هذا السؤال حير العلماء لوقتٍ طويل! 🔭

تُشير الأبحاث الجديدة، المُنَشُورة في مجلة PNAS (رابط الدراسة), إلى أنَّ طريقة تطور الشفرة الوراثية قد تحتاج إلى إعادة كتابة! ✍️

سوسن وهبي، طالبة الدكتوراه في جامعة أريزونا، و زملائها، اكتشفوا أدلة قوية على ضرورة مراجعة النسخة المدرسية من تطور الشفرة الوراثية العالمية.

يقول جوآن ميزل، المؤلفة الرئيسية للدراسة وأستاذة علم البيئة وعلم الأحياء التطوري: “الشفرة الوراثية مُذهلة! تُترجم سلسلة من الحمض النووي (DNA) أو الحمض النووي الريبي (RNA) إلى بروتينات. لكن كيف تُترجم سلاسل من أربعة نيوكليوتيدات إلى 20 حمضًا أمينيًا مختلفًا؟ و كيف تطورت هذه العملية المعقدة؟” 🤔

كشفت الدراسة أنَّ الحياة المبكرة فضلت أحماضًا أمينية أصغر حجمًا، و أن الأحماض الأمينية المرتبطة بالمعادن انضمت في وقتٍ مبكرٍ مما كان يُعتقد سابقًا. هذا الاكتشاف يُعيد النظر في طريقة تطور الشفرة الوراثية! 🤯

كما أشار الباحثون إلى أن الشفرة الوراثية الحالية ظهرت ربما بعد شُفراتٍ أخرى انقرضت! هذا يعني أنَّ فهمنا الحالي لتطور الشفرة قد يكون معيبًا. 🧐

أحد الأسباب المُهمة لذلك هو تجربة يوري-ميلر الشهيرة لعام 1952. فيما حاولت هذه التجربة محاكاة الظروف على الأرض المبكرة، إلا أنَّها لم تُنتِج جميع الأحماض الأمينية المُهمة. علماء الأحياء المُعاصرون يسعون لفهم هذه التفاصيل الدقيقة! 🔬

يُقدّمُ هذا البحث رؤى قيّمة لعلم الأحياء الفلكي. فمثلاً، في فهم القدرة على السكن والبيومُضات المحتملة في البيئات خارج كوكب الأرض. 🪐

استخدمَ الفريقُ طريقةً جديدةً لتحليل تسلسلات الأحماض الأمينية، و ركَّزوا على نطاقات البروتينات. هذا الأسلوب الجديد يُعطينا فهماً أعمق لتاريخ الشفرة الوراثية! 🤔

ووجدوا أنَّ أكثر من 400 عائلة من التسلسلات تعود إلى LUCA (السلف المشترك العالمي الأخير). واكتشفوا أنَّ الحياة المبكرة كانت تفضل أحماضًا أمينية معينة! 🤩

يُلخص المؤلفون أهمية هذه الدراسة بقولهم: “قد نحتاج إلى إعادة كتابة قصة أصل الشفرة الوراثية!” ✍️

المصدر: جامعة أريزونا