На астероиде Рюгу нашли все пять нуклеобаз, составляющих РНК и ДНК

Новый анализ образцов, привезённых с астероида Рюгу, подтвердил наличие всех пяти канонических нуклеобаз, из которых строятся РНК и ДНК. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Ранее полный набор нуклеобаз уже был выявлен на астероиде Бенну, но теперь с Рюгу получены аналогичные данные. Таким образом, два углеродистых астероида содержат полный комплект компонентов, необходимых для построения генетических молекул. Это даёт основания полагать, что ингредиенты для жизни могли быть широко распространены в Солнечной системе.

«Обнаружение различных нуклеооснований в материалах астероидов и метеоритов демонстрирует их присутствие по всей Солнечной системе и подтверждает, что углеродистые астероиды внесли вклад в пребиотический химический состав ранней Земли», — отмечает группа исследователей под руководством биогеохимика Тошики Кога из Японского агентства морских и земных наук и технологий. Все живые организмы на Земле используют две молекулы для хранения и передачи генетической информации — ДНК и РНК. Они состоят из пяти основных нуклеобаз: аденина, цитозина, гуанина, тимина и урацила. Понимание их распространения на ранней Земле и возможного происхождения важно для изучения зарождения жизни.

Астероиды Рюгу и Бенну, богатые углеродом, содержат широкий спектр органических молекул, появившихся на ранних этапах Солнечной системы. В последние годы миссии Hayabusa2 (JAXA) и OSIRIS-REx (NASA) доставили образцы с их поверхностей в лаборатории учёных.

Ранее на Рюгу был обнаружен только урацил, а полный набор нуклеобаз найден только на Бенну в январе 2025 года. Новое исследование завершило картину. Кога и его коллеги проанализировали два разных образца Рюгу и нашли все пять нуклеобаз в обоих. Помимо астероидов, нуклеобазы выявлены в двух богатых углеродом метеоритах, упавших на Землю — Мерчисоне и Оргейле. Сравнение образцов показало, что соотношение пуринов (аденин, гуанин) и пиримидинов (цитозин, тимин, урацил) зависит от химической среды родительских тел астероидов: в Рюгу их количество примерно одинаково, в Бенну и Оргейле больше пиримидинов, а в Мерчисоне — пуринов. Это, вероятно, связано с уровнем аммиака в породе.

Открытие тимина также привлекло внимание учёных. ДНК включает аденин, цитозин, гуанин и тимин (ACGT), а РНК — аденин, цитозин, гуанин и урацил. Гипотеза «РНК-мира» предполагает, что урацил был более доступен на ранней Земле, а тимин образуется как химически модифицированная форма урацила. Новые данные показывают, что астероидные материалы могут порождать оба нуклеооснования.

Результаты исследования подтверждают, что синтез нуклеобаз широко распространён на углеродистых телах Солнечной системы. Эти объекты, возможно, доставили на Землю полный набор молекул, необходимых для пребиотической химии, которая в итоге привела к появлению РНК и ДНК.

«Наличие всех пяти канонических нуклеобаз в образцах с астероидов Рюгу и Бенну подчёркивает их потенциальный вклад в органический состав, поддержавший пребиотическую молекулярную эволюцию и позволивший появиться РНК и ДНК на ранней Земле», — отмечают исследователи.

Читайте также: