RNA-maailma - Muutoshistoria

Samuli Koivisto: linkkifix

2017-04-27T13:03:19Z

linkkifix

← Vanhempi versio		Versio 27. huhtikuuta 2017 kello 13.03
Rivi 82:		Rivi 82:
	=== Ongelmallinen alkuilmakehä ===		=== Ongelmallinen alkuilmakehä ===

	Geologisen todistusaineiston mukaan alkumaapallolla on mitä ilmeisimmin ollut hapettava ilmakehä,<ref>{{Verkkoviite \| Nimeke = Nuoren maan ympärillä oli happea \| Osoite = http://www.tiede.fi/uutiset~~/2604~~/nuoren_maan_ymparilla_oli_happea \| Viitattu = 24.12.~~2010~~ \| Selite = \| Tekijä = Tiede.fi \| Julkaisija = Sanoma Magazines Finland \| Ajankohta = 24.8.2006 }}</ref> jollainen hajottaa hyvin vauhdikkaasti formoosireaktion raaka-ainetta formaldehydiä. Ilmakehän hiilidioksidi taas olisi liuennut veteen ja muodostanut siellä mahdollisesti syntyneiden riboosimolekyylien tehotuhoojaa: hiilihappoa. Syaanivedyn ja formaldehydin keskinäisreagointi estää puolestaan nukleotidien ja sokereiden rinnakkaissynteesin samassa liemessä.		Geologisen todistusaineiston mukaan alkumaapallolla on mitä ilmeisimmin ollut hapettava ilmakehä,<ref>{{Verkkoviite \| Nimeke = Nuoren maan ympärillä oli happea \| Osoite = http://www.tiede.fi/artikkeli/uutiset/nuoren_maan_ymparilla_oli_happea \| Viitattu = 27.4.2017 \| Selite = \| Tekijä = Tiede.fi \| Julkaisija = Sanoma Magazines Finland \| Ajankohta = 24.8.2006 }}</ref> jollainen hajottaa hyvin vauhdikkaasti formoosireaktion raaka-ainetta formaldehydiä. Ilmakehän hiilidioksidi taas olisi liuennut veteen ja muodostanut siellä mahdollisesti syntyneiden riboosimolekyylien tehotuhoojaa: hiilihappoa. Syaanivedyn ja formaldehydin keskinäisreagointi estää puolestaan nukleotidien ja sokereiden rinnakkaissynteesin samassa liemessä.

	==Vaihe 3 & 4 - RNA oligomeerien ja ribotsyymien synty==		==Vaihe 3 & 4 - RNA oligomeerien ja ribotsyymien synty==
Rivi 181:		Rivi 181:

	Joitakin kriittisiä kommentteja<ref> {{cite web		Joitakin kriittisiä kommentteja<ref> {{cite web
	\| url = ~~http~~://www.evolutionnews.org/2009/02/~~origin_of_life_researchers_int016441.html~~		\| url = https://www.evolutionnews.org/2009/02/origin_of_life_researchers_int/
	\| title = Origin of Life Researchers: Intelligent Design of Self-Replicating RNA Molecules Refutes Intelligent Design		\| title = Origin of Life Researchers: Intelligent Design of Self-Replicating RNA Molecules Refutes Intelligent Design
	\| accessdate = 2011-10-22		\| accessdate = 2011-10-22
Rivi 210:		Rivi 210:
	* [[Abiogeneesi]]		* [[Abiogeneesi]]
	* [[Kolikkoesimerkki]]		* [[Kolikkoesimerkki]]


	{{Evoluutio}}		{{Evoluutio}}

	=== Internet ===		<!--=== Internet ===
	* Prof. John Waltonin esitelmä aiheesta on katsottavissa ja ladattavissa osoitteessa http://edinburghcreationgroup.org/originoflife.xml.		* Prof. John Waltonin esitelmä aiheesta on katsottavissa ja ladattavissa osoitteessa http://edinburghcreationgroup.org/originoflife.xml.
			-->
	== Viitteet ==		== Viitteet ==
	{{Viitteet}}		{{Viitteet}}

	[[Luokka:Abiogeneesi]]		[[Luokka:Abiogeneesi]]

Darter: /* Vaihe 1 - RNA rakenneosasten synty */ Fischerin projektiot emäksistä ja nukleotideistä

2011-10-26T21:27:05Z

Vaihe 1 - RNA rakenneosasten synty: Fischerin projektiot emäksistä ja nukleotideistä

← Vanhempi versio		Versio 26. lokakuuta 2011 kello 21.27
Rivi 50:		Rivi 50:

	{\| {{prettytable}}		{\| {{prettytable}}
	\|- align="center" valign="~~bottom~~"		\|- align="center" valign="center"
	\| '''Emäs'''\|\| [[Kuva:~~Adeniini~~.~~jpg~~\|~~150px~~\|Adeniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti: hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Adeniini		\| '''Emäs'''\|\| [[Kuva:Adenine_001.svg\|120px\|Adeniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti: hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Adeniini
	\|\| [[Kuva:~~Guaniini~~.~~jpg~~\|150px\|Guaniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Guaniini		\|\| [[Kuva:Guanine_001.svg\|150px\|Guaniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Guaniini
	\|\| [[Kuva:~~Sytosiini~~.~~jpg~~\|~~150px~~\|Sytosiinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Sytosiini		\|\| [[Kuva:Cytosine_001.svg\|100px\|Sytosiinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Sytosiini
	\|\| [[Kuva:~~Urasiili~~.~~jpg~~\|~~150px~~\|Urasiilin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Urasiili		\|\| [[Kuva:Uracil_001.svg\|100px\|Urasiilin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Urasiili
	\|- align="center" valign="~~bottom~~"		\|- align="center" valign="center"
	\| '''Nukleotidi'''		\| '''Nukleotidi'''
	\|\| [[Image:~~AMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|AMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Adenosiinimonofosfaatti<br />A		\|\| [[Image:AMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|AMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Adenosiinimonofosfaatti<br />A
	\|\| [[Image:~~GMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|GMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Guanosiinimonofosfaatti<br />G		\|\| [[Image:GMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|GMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Guanosiinimonofosfaatti<br />G
	\|\| [[Image:~~CMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|CMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Sytidiinimonofosfaatti<br />C		\|\| [[Image:CMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|CMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Sytidiinimonofosfaatti<br />C
	\|\| [[Image:~~UMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|UMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Uridiinimonofosfaatti<br />U		\|\| [[Image:UMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|UMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Uridiinimonofosfaatti<br />U
	\|-		\|-
	\|}		\|}

Darter: image purge

2011-10-26T21:01:23Z

image purge

← Vanhempi versio		Versio 26. lokakuuta 2011 kello 21.01
Rivi 1:		Rivi 1:
	[[Kuva:RNA-maailma_002.png\|thumb\|right\|~~440px~~\|'''RNA-maailma-hypoteesin mukaiset [[abiogeneesi]]n päävaiheet''': Runsaasti ''yksinkertaisia molekyylejä'' sisältäneessä [[AW:S#alkuliemi\|alkuliemessä]]<!--[[abiogeneesi#Alkuliemi_ja_alkuilmakehä\|alkuliemessä]]--> olisi – mahdollisesti (hieman mutkikkaampien) ''välivaihemolekyylien'' (1) jälkeen – muodostunut jonkin verran ''RNA-nukleotidejä'' (2) (ribonukleiinihapon rakennemolekyylejä). Nukleotidit olisivat edelleen yhdistyneet ajan kuluessa satunnaisesti keskenään lyhyiksi RNA-ketjuiksi (3) eli ''RNA-oligomeereiksi''; nämä olisivat voineet vielä satunnaisesti ketjuttua keskenään. Näin olisi syntynyt erilaisia pitkiä RNA-ketjuja eli RNA-polymeerejä (4), joiden joukossa olisi ollut myös [[wp:katalyytti\|katalyyttejä]]; näiden ''ribotsyymien'' joukossa olisi sitten päälle päätteeksi ollut sellainenkin, joka sopivasta nukleotidien yhdistelmästä muodostuneena olisi alkanut kopioida itseään. Tällaiset itseään ja/tai toisiaan kopioivat RNA-molekyylit olisivat lopulta kehittyneet ''alkusoluksi'' (5).]]		[[Kuva:RNA-maailma_002.png\|thumb\|right\|450px\|'''RNA-maailma-hypoteesin mukaiset [[abiogeneesi]]n päävaiheet''': Runsaasti ''yksinkertaisia molekyylejä'' sisältäneessä [[AW:S#alkuliemi\|alkuliemessä]]<!--[[abiogeneesi#Alkuliemi_ja_alkuilmakehä\|alkuliemessä]]--> olisi – mahdollisesti (hieman mutkikkaampien) ''välivaihemolekyylien'' (1) jälkeen – muodostunut jonkin verran ''RNA-nukleotidejä'' (2) (ribonukleiinihapon rakennemolekyylejä). Nukleotidit olisivat edelleen yhdistyneet ajan kuluessa satunnaisesti keskenään lyhyiksi RNA-ketjuiksi (3) eli ''RNA-oligomeereiksi''; nämä olisivat voineet vielä satunnaisesti ketjuttua keskenään. Näin olisi syntynyt erilaisia pitkiä RNA-ketjuja eli RNA-polymeerejä (4), joiden joukossa olisi ollut myös [[wp:katalyytti\|katalyyttejä]]; näiden ''ribotsyymien'' joukossa olisi sitten päälle päätteeksi ollut sellainenkin, joka sopivasta nukleotidien yhdistelmästä muodostuneena olisi alkanut kopioida itseään. Tällaiset itseään ja/tai toisiaan kopioivat RNA-molekyylit olisivat lopulta kehittyneet ''alkusoluksi'' (5).]]
	Yritettäessä selittää biologisen elämän syntymistä ohjaamattomasti ja tarkoituksettomasti itsestään tarvitaan jonkinlainen selitys myös [[abiogeneesi]]lle eli sille, mitä olisi tapahtunut ennen kuin [[evoluutioteoria]]n vaatimaa perinnöllistä muuntelua oli olemassakaan. Koska yksinkertaisinkin elävä solu on suunnattoman monimutkainen, erilaiset ''abiogeneettiset hypoteesit'' pyrkivät silloittamaan elottoman kemian ja toimivan solun välistä kuilua jonkinlaisten sittemmin kadonneiden mutta periaatteessa mahdollisten välimuotojen avulla.		Yritettäessä selittää biologisen elämän syntymistä ohjaamattomasti ja tarkoituksettomasti itsestään tarvitaan jonkinlainen selitys myös [[abiogeneesi]]lle eli sille, mitä olisi tapahtunut ennen kuin [[evoluutioteoria]]n vaatimaa perinnöllistä muuntelua oli olemassakaan. Koska yksinkertaisinkin elävä solu on suunnattoman monimutkainen, erilaiset ''abiogeneettiset hypoteesit'' pyrkivät silloittamaan elottoman kemian ja toimivan solun välistä kuilua jonkinlaisten sittemmin kadonneiden mutta periaatteessa mahdollisten välimuotojen avulla.

Otvari: Täsmennystä

2011-10-25T13:21:00Z

Täsmennystä

← Vanhempi versio		Versio 25. lokakuuta 2011 kello 13.21
Rivi 96:		Rivi 96:
	#Riboosi voi kiinnittyä neljästä kohtaa; oletetaan, että keskimäärin joka toinen typpiemäkseen kiinnittymismahdollisuus tuottaa oikean avaruusrakenteen.		#Riboosi voi kiinnittyä neljästä kohtaa; oletetaan, että keskimäärin joka toinen typpiemäkseen kiinnittymismahdollisuus tuottaa oikean avaruusrakenteen.
	#Tällöin kukin riboosi liittyy typpiemäkseen jommankumman suotuisaksi arvioidun hydroksyyliryhmänsä kohdalta todennäköisyydellä p(R)/2 = 0,07  0,5 = 0,035.		#Tällöin kukin riboosi liittyy typpiemäkseen jommankumman suotuisaksi arvioidun hydroksyyliryhmänsä kohdalta todennäköisyydellä p(R)/2 = 0,07  0,5 = 0,035.
	#Oletetaan myös, että alku-RNA käyttää nyky-RNA:n tavoin neljän emäksen pariutumisjärjestelmää.<ref>Myös kahden emäksen pariutumisjärjestelmä voisi tulla kysymykseen, mutta tällaisen molekyylin mahdollisesta entsyymiaktiivisuudesta ei ole mitään näyttöä. Useammankin emäksen järjestelmä saattaisi toimia, mutta tällöin molekyylistä tulisi vielä huomattavasti epätodennäköisempi.</ref>		#Oletetaan myös, että alku-RNA käyttää nyky-RNA:n tavoin neljän emäksen pariutumisjärjestelmää.<ref>Myös kahden emäksen pariutumisjärjestelmä voisi tulla kysymykseen, mutta tällaisen molekyylin mahdollisesta entsyymiaktiivisuudesta ei ole mitään näyttöä. Pienempi emästen määrä tarkoittaisi vähintäänkin rajallisempia kemiallisia ominaisuuksia. Useammankin emäksen järjestelmä saattaisi toimia, mutta tällöin sopivasta molekyylistä tulisi vielä huomattavasti epätodennäköisempi.</ref>
	#Oletetaan, että alku-RNA olisi käyttänyt jotakin helpommin saatavaa typpiemästä sytosiinin ja urasiilin lisäksi myös guaniinin paikalla.		#Oletetaan, että alku-RNA olisi käyttänyt jotakin helpommin saatavaa typpiemästä sytosiinin ja urasiilin lisäksi myös guaniinin paikalla.
	#Koska potentiaalisten typpiemästen syntymisen todennäköisyyttä ei tunneta, oletetaan, että kaikki neljä tarvittavaa typpiemästä syntyvät yhtä todennäköisesti kuin adeniini: p(X) = 4  p(A) = 4 * 0,01 = 0,04.		#Koska potentiaalisten typpiemästen syntymisen todennäköisyyttä ei tunneta, oletetaan, että kaikki neljä tarvittavaa typpiemästä syntyvät yhtä todennäköisesti kuin adeniini: p(X) = 4  p(A) = 4 * 0,01 = 0,04.
	#Oletetaan myös, että keskimäärin joka toinen näistä emäksistä sopisi kullekin paikalle RNA-ketjuun, jotta ketju kykenisi kemiallisten ominaisuuksiensa ja avaruusrakenteensa puolesta kopioitumaan.		#Oletetaan myös, että keskimäärin joka toinen näistä emäksistä sopisi kullekin paikalle RNA-ketjuun, jotta ketju kykenisi kemiallisten ominaisuuksiensa ja avaruusrakenteensa puolesta kopioitumaan. Tämä on erittäin reilu oletus, sillä näin laskettaessa sopiva rakenne löytyy väistämättä kunhan vain kullakin paikalla vältetään kahta neljästä emäksestä. On erittäin todennäköistä että toimiva rakenne vaatisi keskimäärin huomattavasti tarkempaa emästen valikoimista.
	#Lisäksi oletetaan, että kunkin adeniinin kolmesta mahdollisesta riboosiinkiinnittymiskohdasta kaksi olisi toimivan rakenteen saavuttamiseksi suotuisia.		#Lisäksi oletetaan, että kunkin adeniinin kolmesta mahdollisesta riboosiinkiinnittymiskohdasta kaksi olisi toimivan rakenteen saavuttamiseksi suotuisia.
	#Oletetaan sama todennäköisyys adeniinin lisäksi myös muille typpiemäksille: 2p(X)/3 ≈ 0,67  0,04 ≈ 0,02667.		#Oletetaan sama todennäköisyys adeniinin lisäksi myös muille typpiemäksille: 2p(X)/3 ≈ 0,67  0,04 ≈ 0,02667.

Otvari: Vaihe 5

2011-10-24T14:34:11Z

Vaihe 5

← Vanhempi versio		Versio 24. lokakuuta 2011 kello 14.34
Rivi 196:		Rivi 196:
	# Sitounutta entsyymiparia kohti muodostuu vain yksi sidos. Loput täytyy esikoota käsin.		# Sitounutta entsyymiparia kohti muodostuu vain yksi sidos. Loput täytyy esikoota käsin.
	# Replikaatio vaatii 4 spesifiä, ennalta valimistettua RNA oligomeeriä monomeerien sijaan. Mikäli näitä substraatteja (oligomeerejä) ei ole saatavilla reaktio pysähtyy.		# Replikaatio vaatii 4 spesifiä, ennalta valimistettua RNA oligomeeriä monomeerien sijaan. Mikäli näitä substraatteja (oligomeerejä) ei ole saatavilla reaktio pysähtyy.

			== Vaihe 5 - RNA-kopioitujan kehittyminen alkusoluksi ==

			Vaikka RNA-maailma -hypoteesin ongelmat kasvavat suunnattomiksi jo yritettäessä selittää ensimmäisen itseään kopioivan RNA-molekyylin syntyä, hypoteesin ongelmat eivät suinkaan lopu tähän. Siirtyminen suhteellisen yksinkertaisesta RNA-molekyylistä jonkinlaiseen alkusoluun tuo mukanaan useita merkittäviä haasteita, esimerkiksi:

			# Heti jos järjestelmä koostuu useammasta osasta, tarvitaan jonkunlainen järjestely jotta kaikki tarvittavat osat saadaan pysymään lähekkäin. Jos tähän käytetään solukalvon tapaista lipidikalvoa, tarvitaan samalla myös jonkinlainen järjestely jolla kopioitumiseen tarvittavat raaka-aineet saadaan kuljetettua kalvon läpi. Muuten kalvo vain eristäisi kopioitujan ympäristöstään estäen kopioitumisen kokonaan, sillä ensimmäisen aterian odottamiseen ei voi käyttää useita sukupolvia. Soluissa tämä järjestely tapahtuu monimutkaisten solukalvon proteiinien avulla, mutta niiden kehittymisestä ei olisi valintaetua ennen kalvon olemassaoloa. Lisäksi niiden kehittyminen ennen solukalvoa tarkoittaisi edelleen sitä että kokonaisuus muodostuisi useista osista. Silloin tarvittaisiin joka tapauksessa jonkinlainen järjestely näiden osien pitämiseksi toistensa lähettyvillä, ja tähän juuri tarvittiin solukalvoa. Tämä aiheuttaa siis eräänlaisen muna-kana -ongelman.
			# Siirtyminen itseään kopioivasta RNA-molekyylistä järjestelmään, jossa RNA:n emäsjärjestys koodaa proteiinin aminohappojärjestystä. Tunnetuissa elämänmuodoissa tähän tarvitaan mm. noin 50 proteiinin ja RNA:n muodostama ribosomi. Se on soluorganelli, joka toimii proteiinisynteesissä "kokoonpanorobottina" ketjuttaen aminohappoja RNA:n ohjeiden mukaan. Joitain tähän liittyviä ongelmia on käsitelty esimerkiksi Stephen Meyerin ja Paul Nelsonin tutkimuksessa.<ref>Meyer, S., & Nelson, P. 2011 Aug 24. Can the Origin of the Genetic Code Be Explained by Direct RNA Templating?. BIO-Complexity. [http://bio-complexity.org/ojs/index.php/main/article/view/BIO-C.2011.2 Online] 2011:0 </ref>
			# Siirtyminen RNA-maailmasta DNA-molekyyliin perustuvaan koodausjärjestelmään. Mikä sai aikaan RNA-molekyylin emäsjärjestyksen kopioimisen DNA-molekyylin emäsjärjestykseksi? Lisäksi DNA-koodin kopioiminen RNA:ksi tarvitsee nykyään useita monimutkaisia proteiineja. Solujen koodijärjestelmä on vieläpä monessa mielessä optimaalinen. Miten sattuma olisi osunut juuri optimaaliseen järjestelmään? Järjestelmän vaihtuminen yksinkertaisemmasta edeltäjästä nykyiseen tuhoaisi helposti kaiken informaation. Tällaiseen vaihtumiseen evoluutiomekanismein ei ole esitetty uskottavaa mahdollisuutta.
			# Monet proteiinit vaativat toimiakseen energiaa, ja ne käyttävät energianlähteenään ATP-molekyylejä. ATP-molekyylien tuottamiseen puolestaan tarvitaan monimutkaista [[ATP-syntaasi]] -nimistä proteiinikonetta.

	== Katso myös ==		== Katso myös ==

Darter: huomautus välivaiheista

2011-10-23T20:22:57Z

huomautus välivaiheista

← Vanhempi versio		Versio 23. lokakuuta 2011 kello 20.22
Rivi 31:		Rivi 31:
	\|doi=10.1126/science.1167856}}		\|doi=10.1126/science.1167856}}
	</ref>		</ref>

			Koska RNA:n erirakenneosasten ja ketjun syntyy liittyy niin monia hypoteettisia vaiheita, joista useimmille ei ole saatu kokeellisesti tyydyttävää näyttöä, puhumattakaan siitä, että eri osavaiheille löydettäisiin yhteiset kemialliset olosuhteet, on hyödyllisempää tarkastella kutakin välivaiheitta erikseen.

	==Vaihe 1 - RNA rakenneosasten synty==		==Vaihe 1 - RNA rakenneosasten synty==

Darter: /* Ketjuuntuminen */ D-riboosi

2011-10-23T18:54:28Z

Ketjuuntuminen: D-riboosi

← Vanhempi versio		Versio 23. lokakuuta 2011 kello 18.54
Rivi 71:		Rivi 71:
	==Vaihe 2 - RNA nukleotidien synty==		==Vaihe 2 - RNA nukleotidien synty==
	==== Ketjuuntuminen ====		==== Ketjuuntuminen ====
			[[Kuva:D-ribose_001.svg\|thumb\|left\|140px\|D-riboosilla on neljä hydroksyyliryhmää (korostettu punaisella), joihin fosfaatti ja typpiemäs voivat kiinnittyä mielivaltaisesti.]]
	[[Kuva:246D.jpg\|thumb\|right\|300px\|'''RNA:n ketjurakenne''': Kuvassa on kaksi "näkymättömin" [[wp:vetysidos\|vetysidoksin]] yhteen liittynyttä kahdeksan nukleotidin RNA-molekyyliä. Emäksistä guaniini on esitetty ''punaisena'', sytosiini ''oranssina'', adeniini ''sinisenä'' ja urasiili ''turkoosina''. Yksittäisten nukleotidien paikantamisen helpottamiseksi niitä toisiinsa yhdistävät fosforiatomit on merkitty ''keltaisella''.]]		[[Kuva:246D.jpg\|thumb\|right\|300px\|'''RNA:n ketjurakenne''': Kuvassa on kaksi "näkymättömin" [[wp:vetysidos\|vetysidoksin]] yhteen liittynyttä kahdeksan nukleotidin RNA-molekyyliä. Emäksistä guaniini on esitetty ''punaisena'', sytosiini ''oranssina'', adeniini ''sinisenä'' ja urasiili ''turkoosina''. Yksittäisten nukleotidien paikantamisen helpottamiseksi niitä toisiinsa yhdistävät fosforiatomit on merkitty ''keltaisella''.]]

	Fosfaattiin ja typpiemäkseen kiinnittyminen voi tapahtua mielivaltaisesti missä tahansa riboosin neljässä [[wp:hydroksyyliryhmä\|hydroksyyliryhmässä]] (ks. kuvan [[#Riboosi\|riboosisokerimolekyylin]] neljä ~~punavalkoista uloketta~~). Samoin adeniini voi kiinnittyä mielivaltaisesti kolmessa eri kohdassa. Toisin sanoen sekä riboosin että adeniinin rakenteessa on useita kohtia, joihin muut molekyylit voivat kiinnittyä aivan yhtä helposti. Vääränlainen kiinnittyminen puolestaan vaikuttaa merkittävästi saatavan molekyylin avaruusrakenteeseen.		Fosfaattiin ja typpiemäkseen kiinnittyminen voi tapahtua mielivaltaisesti missä tahansa riboosin neljässä [[wp:hydroksyyliryhmä\|hydroksyyliryhmässä]] (ks. kuvan [[#Riboosi\|riboosisokerimolekyylin]] neljä punaista OH-ryhmää). Samoin adeniini voi kiinnittyä mielivaltaisesti kolmessa eri kohdassa. Toisin sanoen sekä riboosin että adeniinin rakenteessa on useita kohtia, joihin muut molekyylit voivat kiinnittyä aivan yhtä helposti. Vääränlainen kiinnittyminen puolestaan vaikuttaa merkittävästi saatavan molekyylin avaruusrakenteeseen.

	Molekyyleillä ei sitä paitsi ole mitään luontaista taipumusta pitkien ketjujen muodostamiseen. Kemian tunnetut lainalaisuudet johtavat reaktioita pikemminkin päinvastaiseen suuntaan, koska syntyneet ketjut pyrkivät hajoamaan, jos saatavilla on vettä. Jos kuitenkin riittävän pitkä RNA:n kaltainen molekyyli sattuisikin onnekkaasti syntymään, sen pitäisi RNA-maailma-hypoteesin tarpeisiin sopiakseen lisäksi olla emäsjärjestykseltään ja avaruusrakenteeltaan erittäin täsmällisesti määrittynyt. RNA:n tavallisiin ominaisuuksiin ei kuulu itsensä kopioiminen, vaan itseään kopioivat RNA-molekyylit ovat harvinaisia poikkeuksia.		Molekyyleillä ei sitä paitsi ole mitään luontaista taipumusta pitkien ketjujen muodostamiseen. Kemian tunnetut lainalaisuudet johtavat reaktioita pikemminkin päinvastaiseen suuntaan, koska syntyneet ketjut pyrkivät hajoamaan, jos saatavilla on vettä. Jos kuitenkin riittävän pitkä RNA:n kaltainen molekyyli sattuisikin onnekkaasti syntymään, sen pitäisi RNA-maailma-hypoteesin tarpeisiin sopiakseen lisäksi olla emäsjärjestykseltään ja avaruusrakenteeltaan erittäin täsmällisesti määrittynyt. RNA:n tavallisiin ominaisuuksiin ei kuulu itsensä kopioiminen, vaan itseään kopioivat RNA-molekyylit ovat harvinaisia poikkeuksia.

Darter: wikifiointia

2011-10-22T13:54:45Z

wikifiointia

← Vanhempi versio		Versio 22. lokakuuta 2011 kello 13.54
Rivi 18:		Rivi 18:
	Huomataan, että nykyisen elämän mahdollistamiseksi tarvitaan DNA:ta, jotta voidaan saada proteiineja. Toisaalta tarvitaan myös proteiineja, jotta voidaan saada DNA:ta. Tietyissä tapauksissa kopioiminen voidaan kuitenkin suorittaa pelkän RNA-molekyylin ja proteiinien varassa. Tällöin kuitenkin tiedon säilyminen heikkenee ja kopioitumisen tehokkuus laskee.<!-- lähteet pariin edeltävään virkkeeseen, jos sattuu olemaan jollakulla käsillä --> Toisaalta tällaisessa järjestelmässä on vähemmän osia, ja tämä suhteessa yksinkertaisempi rakenne helpottaa ainakin jossain määrin sen satunnaissyntyä nykyisenlaisen DNA:ta hyödyntävän solun syntymahdollisuuksiin verrattuna. RNA:n hoitaessa sekä DNA:n että RNA:n tehtävät proteiineja tarvitaan edelleen RNA-molekyyliin tallennetun informaation toteuttamiseen.		Huomataan, että nykyisen elämän mahdollistamiseksi tarvitaan DNA:ta, jotta voidaan saada proteiineja. Toisaalta tarvitaan myös proteiineja, jotta voidaan saada DNA:ta. Tietyissä tapauksissa kopioiminen voidaan kuitenkin suorittaa pelkän RNA-molekyylin ja proteiinien varassa. Tällöin kuitenkin tiedon säilyminen heikkenee ja kopioitumisen tehokkuus laskee.<!-- lähteet pariin edeltävään virkkeeseen, jos sattuu olemaan jollakulla käsillä --> Toisaalta tällaisessa järjestelmässä on vähemmän osia, ja tämä suhteessa yksinkertaisempi rakenne helpottaa ainakin jossain määrin sen satunnaissyntyä nykyisenlaisen DNA:ta hyödyntävän solun syntymahdollisuuksiin verrattuna. RNA:n hoitaessa sekä DNA:n että RNA:n tehtävät proteiineja tarvitaan edelleen RNA-molekyyliin tallennetun informaation toteuttamiseen.

	RNA:lla on havaittu olevan samoja ominaisuuksia kuin eräillä proteiineilla. Sopivanlaiset RNA-molekyylit, ribotsyymit, kykenevät proteiinientsyymien tavoin [[wp:katalyytti\|katalysoimaan]] joitakin kemiallisia reaktioita. Tämän havainnon pohjalta on käyty kehittämään ideaa RNA-kopioitujasta, joka kykenisi informaation varastoimisen lisäksi hoitamaan itse myös informaation kopioimisen. Tällöin RNA-molekyyli toimisi samalla sekä "geeninä", "viestinä" että "entsyyminä". Itseään kopioiva RNA-molekyylikompleksi onkin onnistuttu älyllisesti suunnittelemaan, ja sitä on pystytty testaamaan laboratoriossa.<ref>Lincoln, T. A. & Joyce, G. F.~~, ''~~Science~~'',~~ 2009~~, DOI: [http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1167856~~ 10.1126/science.1167856]</ref>		RNA:lla on havaittu olevan samoja ominaisuuksia kuin eräillä proteiineilla. Sopivanlaiset RNA-molekyylit, ribotsyymit, kykenevät proteiinientsyymien tavoin [[wp:katalyytti\|katalysoimaan]] joitakin kemiallisia reaktioita. Tämän havainnon pohjalta on käyty kehittämään ideaa RNA-kopioitujasta, joka kykenisi informaation varastoimisen lisäksi hoitamaan itse myös informaation kopioimisen. Tällöin RNA-molekyyli toimisi samalla sekä "geeninä", "viestinä" että "entsyyminä". Itseään kopioiva RNA-molekyylikompleksi onkin onnistuttu älyllisesti suunnittelemaan, ja sitä on pystytty testaamaan laboratoriossa.<ref name="LincolnJoyce2009">
			{{cite journal
			\|last1=Lincoln
			\|first1=T. A.
			\|last2=Joyce
			\|first2=G. F.
			\|title=Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme
			\|journal=Science\|volume=323
			\|issue=5918\|year=2009
			\|pages=1229–1232
			\|issn=0036-8075
			\|doi=10.1126/science.1167856}}
			</ref>

	==Vaihe 1 - RNA rakenneosasten synty==		==Vaihe 1 - RNA rakenneosasten synty==
Rivi 163:		Rivi 175:

	=== Ensimmäinen kokeellinen todiste itse-replikoituvan RNA molekyylin synnystä?===		=== Ensimmäinen kokeellinen todiste itse-replikoituvan RNA molekyylin synnystä?===
	Helmikuussa 2009 tutkijat Tracey A. Lincoln and Gerald F. Joyce julkaisivat arvostetussa ''Science'' -lehdessä tutkimustuloksensa katalyyttisistä RNA molekyyleistä<ref name="LincolnJoyce2009">		Helmikuussa 2009 tutkijat Tracey A. Lincoln and Gerald F. Joyce julkaisivat arvostetussa ''Science'' -lehdessä tutkimustuloksensa katalyyttisistä RNA molekyyleistä<ref name="LincolnJoyce2009"/>. Tutkimus oli otsikoitu nimellä ''"Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme"'' (suom. ''Itseään ylläpitävä RNA replikaatio''). Kokeissaan Joyce ja Lincoln loivat RNA katalyyttiparin, joista kumpikin kykeni replikoimaan toisen sopivien rakenneosasten läsnäollessa ilman proteiinien läsnäoloa. Heidän mukaansa molekyylit kykenivät lisäksi mutatoitumaan ja siten kehittymään edelleen vielä paremmiksi replikaattoreiksi. Tuloksia on pidetty merkittävä askeleena RNA maailman tutkimukselle ja osoituksena sille, että itse-replikoituva RNA-systeemi on mahdollinen.
	~~{{cite journal~~
	~~\|last1=Lincoln~~
	~~\|first1=T. A.~~
	~~\|last2=Joyce~~
	~~\|first2=G. F.~~
	~~\|title=Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme~~
	~~\|journal=Science\|volume=323~~
	~~\|issue=5918\|year=2009~~
	~~\|pages=1229–1232~~
	~~\|issn=0036-8075~~
	~~\|doi=10.1126/science.1167856}}~~
	</~~ref~~>
	. Tutkimus oli otsikoitu nimellä ''"Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme"'' (suom. ''Itseään ylläpitävä RNA replikaatio''). Kokeissaan Joyce ja Lincoln loivat RNA katalyyttiparin, joista kumpikin kykeni replikoimaan toisen sopivien rakenneosasten läsnäollessa ilman proteiinien läsnäoloa. Heidän mukaansa molekyylit kykenivät lisäksi mutatoitumaan ja siten kehittymään edelleen vielä paremmiksi replikaattoreiksi. Tuloksia on pidetty merkittävä askeleena RNA maailman tutkimukselle ja osoituksena sille, että itse-replikoituva RNA-systeemi on mahdollinen.

	Joitakin kriittisiä kommentteja<ref> {{cite web		Joitakin kriittisiä kommentteja<ref> {{cite web
	\| url = http://www.evolutionnews.org/2009/02/origin_of_life_researchers_int016441.html		\| url = http://www.evolutionnews.org/2009/02/origin_of_life_researchers_int016441.html
	\| title = Origin of Life Researchers: Intelligent Design of Self-Replicating RNA Molecules Refutes Intelligent ~~Desig~~		\| title = Origin of Life Researchers: Intelligent Design of Self-Replicating RNA Molecules Refutes Intelligent Design
	\| accessdate = 2011-10-22		\| accessdate = 2011-10-22
	\| last = Luskin		\| last = Luskin

Darter: /* Ensimmäinen kokeellinen todiste itse-replikoituvan RNA molekyylin synnystä? */ työstöä

2011-10-22T13:51:24Z

Ensimmäinen kokeellinen todiste itse-replikoituvan RNA molekyylin synnystä?: työstöä

← Vanhempi versio		Versio 22. lokakuuta 2011 kello 13.51
Rivi 178:		Rivi 178:
	. Tutkimus oli otsikoitu nimellä ''"Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme"'' (suom. ''Itseään ylläpitävä RNA replikaatio''). Kokeissaan Joyce ja Lincoln loivat RNA katalyyttiparin, joista kumpikin kykeni replikoimaan toisen sopivien rakenneosasten läsnäollessa ilman proteiinien läsnäoloa. Heidän mukaansa molekyylit kykenivät lisäksi mutatoitumaan ja siten kehittymään edelleen vielä paremmiksi replikaattoreiksi. Tuloksia on pidetty merkittävä askeleena RNA maailman tutkimukselle ja osoituksena sille, että itse-replikoituva RNA-systeemi on mahdollinen.		. Tutkimus oli otsikoitu nimellä ''"Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme"'' (suom. ''Itseään ylläpitävä RNA replikaatio''). Kokeissaan Joyce ja Lincoln loivat RNA katalyyttiparin, joista kumpikin kykeni replikoimaan toisen sopivien rakenneosasten läsnäollessa ilman proteiinien läsnäoloa. Heidän mukaansa molekyylit kykenivät lisäksi mutatoitumaan ja siten kehittymään edelleen vielä paremmiksi replikaattoreiksi. Tuloksia on pidetty merkittävä askeleena RNA maailman tutkimukselle ja osoituksena sille, että itse-replikoituva RNA-systeemi on mahdollinen.

	Joitakin kriittisiä kommentteja		Joitakin kriittisiä kommentteja<ref> {{cite web
			\| url = http://www.evolutionnews.org/2009/02/origin_of_life_researchers_int016441.html
			\| title = Origin of Life Researchers: Intelligent Design of Self-Replicating RNA Molecules Refutes Intelligent Desig
			\| accessdate = 2011-10-22
			\| last = Luskin
			\| first = Casey
			\| date = 9.2.2009
			\| publisher = Evolution News and views }}
			</ref>

	# Systeemi koostuu vain katalyyteistä ja substraateista. Kilpailevia molekyylejä ja reaktioita ei sallittu jolloin analogia luontoon puuttuu.		# Systeemi koostuu vain katalyyteistä ja substraateista. Kilpailevia molekyylejä ja reaktioita ei sallittu jolloin analogia luontoon puuttuu.
	# Reaktio-olosuhteet ja seokset ovat kaukana abiogeneettisista.		# Reaktio-olosuhteet ja seokset ovat kaukana abiogeneettisista.
	# Substraatteina toimivien oligonuktelotidien [http://en.wikipedia.org/wiki/Directionality_(molecular_biology)#5.27-end 5'pääty] oli esivalmistettu kondensaatioreaktiota varten liittämällä siihen korkea-energininen trifosfaattiryhmä. Yksitäinen fosfaattiryhmä reagoi paljon hitaammin.		# Substraatteina toimivien oligonuktelotidien [http://en.wikipedia.org/wiki/Directionality_(molecular_biology)#5.27-end 5'pääty] oli esivalmistettu kondensaatioreaktiota varten liittämällä siihen korkea-energininen trifosfaattiryhmä. Yksitäinen fosfaattiryhmä reagoi paljon hitaammin.
	#		# Reaktiot tapahtuivat 42<sup>o</sup>C lämpötilla (hienosäätö)
	#		# Sitounutta entsyymiparia kohti muodostuu vain yksi sidos. Loput täytyy esikoota käsin.
			# Replikaatio vaatii 4 spesifiä, ennalta valimistettua RNA oligomeeriä monomeerien sijaan. Mikäli näitä substraatteja (oligomeerejä) ei ole saatavilla reaktio pysähtyy.

	== Katso myös ==		== Katso myös ==

Darter: /* Ensimmäinen kokeellinen todiste itse-replikoituvan RNA molekyylin synnystä? */ työstöä

2011-10-22T11:38:12Z

Ensimmäinen kokeellinen todiste itse-replikoituvan RNA molekyylin synnystä?: työstöä

← Vanhempi versio		Versio 22. lokakuuta 2011 kello 11.38
Rivi 176:		Rivi 176:
	\|doi=10.1126/science.1167856}}		\|doi=10.1126/science.1167856}}
	</ref>		</ref>
	. Tutkimus oli otsikoitu nimellä ''"Self-Sustained Replication		. Tutkimus oli otsikoitu nimellä ''"Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme"'' (suom. ''Itseään ylläpitävä RNA replikaatio''). Kokeissaan Joyce ja Lincoln loivat RNA katalyyttiparin, joista kumpikin kykeni replikoimaan toisen sopivien rakenneosasten läsnäollessa ilman proteiinien läsnäoloa. Heidän mukaansa molekyylit kykenivät lisäksi mutatoitumaan ja siten kehittymään edelleen vielä paremmiksi replikaattoreiksi. Tuloksia on pidetty merkittävä askeleena RNA maailman tutkimukselle ja osoituksena sille, että itse-replikoituva RNA-systeemi on mahdollinen.
	of an RNA Enzyme"'' (suom. Itseään ylläpitävä RNA replikaatio).
			Joitakin kriittisiä kommentteja
			# Systeemi koostuu vain katalyyteistä ja substraateista. Kilpailevia molekyylejä ja reaktioita ei sallittu jolloin analogia luontoon puuttuu.
			# Reaktio-olosuhteet ja seokset ovat kaukana abiogeneettisista.
			# Substraatteina toimivien oligonuktelotidien [http://en.wikipedia.org/wiki/Directionality_(molecular_biology)#5.27-end 5'pääty] oli esivalmistettu kondensaatioreaktiota varten liittämällä siihen korkea-energininen trifosfaattiryhmä. Yksitäinen fosfaattiryhmä reagoi paljon hitaammin.
			#
			#

	== Katso myös ==		== Katso myös ==

← Vanhempi versio		Versio 26. lokakuuta 2011 kello 21.27
Rivi 50:		Rivi 50:

	{\| {{prettytable}}		{\| {{prettytable}}
	\|- align="center" valign="~~bottom~~"		\|- align="center" valign="center"
	\| '''Emäs'''\|\| [[Kuva:~~Adeniini~~.~~jpg~~\|~~150px~~\|Adeniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti: hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Adeniini		\| '''Emäs'''\|\| [[Kuva:Adenine_001.svg\|120px\|Adeniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti: hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Adeniini
	\|\| [[Kuva:~~Guaniini~~.~~jpg~~\|150px\|Guaniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Guaniini		\|\| [[Kuva:Guanine_001.svg\|150px\|Guaniinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Guaniini
	\|\| [[Kuva:~~Sytosiini~~.~~jpg~~\|~~150px~~\|Sytosiinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Sytosiini		\|\| [[Kuva:Cytosine_001.svg\|100px\|Sytosiinin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Sytosiini
	\|\| [[Kuva:~~Urasiili~~.~~jpg~~\|~~150px~~\|Urasiilin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Urasiili		\|\| [[Kuva:Uracil_001.svg\|100px\|Urasiilin kemiallinen rakenne. Atomit on värjätty seuraavasti:happi punainen, hiili harmaa, typpi sininen, vety valkoinen]]<br />Urasiili
	\|- align="center" valign="~~bottom~~"		\|- align="center" valign="center"
	\| '''Nukleotidi'''		\| '''Nukleotidi'''
	\|\| [[Image:~~AMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|AMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Adenosiinimonofosfaatti<br />A		\|\| [[Image:AMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|AMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Adenosiinimonofosfaatti<br />A
	\|\| [[Image:~~GMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|GMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Guanosiinimonofosfaatti<br />G		\|\| [[Image:GMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|GMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Guanosiinimonofosfaatti<br />G
	\|\| [[Image:~~CMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|CMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Sytidiinimonofosfaatti<br />C		\|\| [[Image:CMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|CMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Sytidiinimonofosfaatti<br />C
	\|\| [[Image:~~UMP~~.~~png~~\|~~150px~~\|UMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Uridiinimonofosfaatti<br />U		\|\| [[Image:UMP_functional_coloring_001.svg\|180px\|UMP kemiallinen rakenne viivakaavana]]<br />Uridiinimonofosfaatti<br />U
	\|-		\|-
	\|}		\|}