Las proteínas estuvieron presentes en el escenario de la vida antes de lo creído

Este hallazgo desafía a una hipótesis muy aceptada sobre la evolución primigenia de la vida en la Tierra.

En la química de nuestro planeta, un par de ácidos nucleicos (ADN y ARN) son desde hace tiempo las moléculas portadoras del código genético, y proporcionan a todos los organismos un mecanismo para poder reproducirse adecuadamente, así como para generar las innumerables proteínas que son fundamentales para los sistemas vivientes. Sin embargo, no está claro cómo se inició este "monopolio". Las moléculas de ADN y ARN son idóneas para la vida ahora que ésta ya funciona. Pero en el caos prebiótico del pasado lejano de la Tierra, la transición química hacia la maquinaria de la vida debió requerir piezas precursoras, a las que les resultara más fácil formarse al azar, conservarse, y conducir hacia las otras. Según la citada hipótesis, ahora puesta en tela de juicio por los resultados del nuevo estudio, el ARN pudo tener el papel decisivo. Esta hipótesis, la del "Mundo de ARN", propone que la vida en la Tierra evolucionó a partir de formas antiguas de ARN, sin que intervinieran proteínas, pasando luego a una situación con mayor protagonismo del ADN, además de contar ya con la participación de las proteínas.

Lo descubierto por el equipo de Gustavo Caetano Anollés, profesor de ciencias de los cultivos en la Universidad de Illinois y del Instituto de Biología Genómica, junto con Ajith Harish (ahora en la Universidad de Lund, Suecia) sugiere que el origen del ribosoma no puede estar en un mundo de ARN. En vez de eso, debe ser el producto de un "Mundo de Ribonucleoproteínas", un escenario bioquímico antiquísimo pero en bastantes aspectos llamativamente parecido al actual. Parece que las piezas básicas de la maquinaria celular siempre han sido las mismas desde el amanecer de la vida hasta el presente: proteínas y ARN interactuando y evolucionando.

ARN a la izquierda, y proteína unida al ARN ribosómico, a la derecha. (Foto: Derek/Gustavo Caetano-Anollés/Ajith Harish)

Tal como reflexiona Russell Doolittle, especialista de la Universidad de California en San Diego, que no participó en el estudio, lo más desconcertante del hallazgo es la noción de que algunas proteínas primigenias se formaron antes de la evolución del ribosoma como sistema de fabricación de proteínas. Si esas proteínas son más antiguas que los ribosomas que actualmente las producen, hay que asumir que las secuencias de aminoácidos de esas proteínas primigenias fueron "recordadas" e incorporadas en el nuevo sistema. Caetano-Anollés coincide en que esta cuestión es intrigante y admite que es fundamental encontrar una explicación para este enigma.