Oamenii de știință ar putea fi mai aproape de a explica unul dintre misterele evoluției materialului genetic: de ce ADN-ul folosește timina, deși această componentă este mai predispusă la anumite tipuri de deteriorare provocate de radiațiile ultraviolete decât uracilul, molecula utilizată de ARN. Un studiu realizat de cercetători de la Universitatea Texas A&M sugerează că răspunsul ar putea avea legătură cu felul în care moleculele gestionează daunele provocate de lumina solară.
Pe Pământul timpuriu, înainte de formarea unui strat de ozon capabil să filtreze o parte importantă a radiațiilor ultraviolete, moleculele implicate în apariția vieții erau expuse unui mediu mult mai ostil. În aceste condiții, capacitatea de a suporta și de a repara deteriorările moleculare ar fi putut juca un rol important în evoluția sistemelor genetice, notează SciTechDaily.
Cercetarea, publicată în revista științifică Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), indică faptul că timina ar putea favoriza formarea unor produse de fotodeteriorare mai ușor de inversat în anumite condiții. Descoperirea oferă o posibilă explicație pentru avantajul evolutiv al acestei baze azotate, fără a demonstra însă că mecanismul a determinat, de unul singur, apariția ADN-ului așa cum îl cunoaștem astăzi.
Echipa coordonată de Peter Rentzepis, profesor în cadrul Departamentului de Inginerie Electrică și Calculatoare al Universității Texas A&M, a comparat comportamentul timinei și al uracilului în condiții controlate de expunere la radiații ultraviolete. Cercetătorii Keyvan Khosh Abady și Negar Karpourazar au utilizat metode de spectroscopie și tehnici optice pentru a analiza modul în care cele două molecule absorb, emit și împrăștie lumina. Rezultatele au sugerat că timina tinde să direcționeze deteriorarea produsă de radiațiile UV către forme potențial mai reversibile.
„Moleculele genetice timpurii ar fi putut supraviețui luminii solare intense nu evitând deteriorarea, ci controlând-o și facilitând autorepararea”, a explicat Keyvan Khosh Abady, potrivit prezentării cercetării. Cercetătorul a comparat acest posibil rol cu cel al unei creme de protecție solară la nivel molecular. În această analogie, timina ar absorbi energia radiațiilor UV și ar contribui la limitarea efectelor lor asupra componentelor mai vulnerabile ale moleculei genetice.
Totuși, comparația are un rol explicativ. Studiul nu arată că timina protejează complet ADN-ul de radiații și nici că toate formele de deteriorare provocate de lumina ultravioletă pot fi reparate, potrivit știripesurse.ro.
L.B.
