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Abstrait

Origine des acides nucléiques biologiques et du premier système génétique (hypothèse progénique)

Annonce d'Altstein

Français La conception la plus acceptée de l'origine des acides nucléiques et de la vie est l'hypothèse du monde de l'ARN, qui est soutenue par de nombreux scientifiques. Il existe de très fortes objections contre cette hypothèse (problèmes de sélection des composés dans les conditions prébiotiques, processivité de la synthèse des polynucléotides sans polymérases protéiques, apparition du code génétique et de la traduction). Afin de surmonter ces obstacles et d'expliquer comment le premier acide nucléique biologique (le premier gène) apparaît simultanément avec une protéine spécifique (une polymérase processive) formant un système génétique bimoléculaire, j'ai proposé une hypothèse alternative (l'hypothèse du progène). Selon cette hypothèse, le système génétique bimoléculaire n'apparaît pas à partir de mononucléotides et d'acides aminés mononucléotidiques, mais à partir de progènes, à savoir des trinucléotides aminoacylés à l'extrémité 3' par un acide aminé non aléatoire (NpNpNp~pX~Aa, où N - désoxyribo- ou ribonucléoside, p -phosphate, X - un agent bifonctionnel, par exemple le ribose, Aa - acide aminé, ~ liaison macroerge). Les progènes sont utilisés comme seuls substrats pour la synthèse interconnectée d'un polynucléotide et d'un polypeptide. La croissance du système « polynucléotide – polypeptide » est contrôlée par les propriétés enzymatiques du polypeptide en croissance, et le système génétique bimoléculaire émerge comme un événement extrêmement rare. Le mécanisme de formation du progène (NpNp + Np~pX~Aa) permet d'expliquer l'émergence du code génétique du groupe physico-chimique prébiotique, ainsi que la sélection de composés organiques pour le futur système génétique à partir de l'environnement hétérogène racémique. Le système génétique bimoléculaire est reproduit sur une base progénique via la réplication-transcription-traduction (le premier processus génétique moléculaire) qui est similaire à ses homologues modernes. Rien n'est requis pour l'émergence et la reproduction du système génétique bimoléculaire à l'exception des progènes et des conditions de leur formation, y compris des vésicules lipidiques et des oligonucléotides courts (2-6 bases).