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As ribozimas autorreplicativas e a origem de protocélulas

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AS RIBOZIMAS AUTORREPLICATIVAS PODEM SER CRIADAS POR EVOLUÇÃO DIRIGIDA?
Qual é a aparência destas ribozimas RNA polimerases?
Ainda não se sabe!
Mas uma pista vem da estrutura de uma ribozima ligase com 120 nucleotídeos, semelhante à utilizada como ponto de partida para a evolução dirigida das ribozimas RNA-polimerases.
Ribozima Replicase
Ciclos adicionais de cópia do complemento teriam gerado mais replicases, enquanto ciclos adicionais de cópias da fita da replicase teriam gerado mais cópias do complemento que, por sua vez, serviriam como moldes para gerar replicases adicionais. 
Sistema Autorreplicativo
Ribozimas complementares que ligam pares de substratos de RNA complementares uns aos outros.
A EVOLUÇÃO DARWINIANA NECESSITA DE PROTOCÉLULAS AUTORREPLICATIVAS?
Considere uma sopa primordial repleta de ribozimas replicases, e imagine que uma mutação surge em uma das replicases, permitindo-a replicar de maneira mais eficiente do que suas semelhantes. 
Imagine que as replicases fossem encapsuladas em protocèlulas com membranas que podiam crescer e dividir-se pela absorção de lipídios, e que em uma dessas protocélulas surge uma replicase rara, que é superior as semelhantes.
Com isso, a replicase aprimorada teria chance considerável de ser copiada por uma molécula semelhante não aprimorada, resultando em mais de uma cópia da replicase mutante aprimorada no mesmo compartimento.
As ribozimas replicases seriam replicadas pela polimerização de nucleotídeos que entrariam na protocélula por difusão através da membrana. 
Mecanismo osmótico.
A entrada de àgua criaria uma tensão na membrana, fazendo a protocélula inchar pela absorção de lipídeos da sopa primordial circundante.
O crescimento da protocélula iria, por sua vez, torna-la intavél, eventualmente provocando a sua divisão.
Portanto, a protocélula contento replicases mutantes aprimoradas teria vantagens seletivas de crescimento e divisão sobre outras protocélulas, resultando na amplificação desproporcial da nova e aprimorada replicase. 
Ou seja, o uso de compartimentos delimitados por membranas para distribuir ribozimas permite que a inovação genética seja recompensada pela seleção darwiniana.
Como surgiu os compartimentos semelhantes a células com propriedades requeridas para vida inicial?
Os ácidos graxos formam espontaneamente vesículas com bicamada.
Ácidos graxos são lipídios simples, com uma cadeia lateral polar e um grupo carboxilado, que se unem espontaneamente para formar vesículas em ambiente aquoso. 
Como os grupos carboxilados são facilmente neutralizados, os ácidos graxos ficam desordenados na bicamada, permitindo às membranas ser permeáveis a pequenas moléculas como os nucleotídeos. 
Resumidamente, este é um exemplo do efeito hidrofóbico no qual a formação de vesículas é dirigida pela energia livre favorável do empilhamento das caudas gordurosas dos lipídeos umas contra as outras camadas. 
Além disso, estas vesículas podem crescer pela adição de novas moléculas de ácidos graxos. 
Com o crescimento, as vesículas tornam-se instáveis e fragmentam-se espontaneamente em vesículas-filhas sob agitação moderada.
Em vez disso, as vesículas compostas de ácidos graxos permitem que os nucleotídeos se difundam através de suas membranas. 
Essa difusão ocorre provavelmente porque os ácidos graxos (em comparação com os lipídeos) estão relativamente desordenados na bicamada da membrana, o que a torna permeável a pequenas moléculas, como nucleotídeos.
Esses ácidos graxos seriam semelhantes aos fosfolipídeos? 
Finalmente... 
Têm-se os ingredientes necessários para a célula primordial que está de acordo com a definição da vida inicial: 
Depender de pequenas moléculas para reprodução (nucleotídeos e ácidos graxos);
E ser capaz de sofrer evolução darwiniana. 
Com o tempo, as ribozimas teriam desenvolvido o truque posterior de catalisar reações metabólicas e, em ultima análise, a formação de ligações peptídicas, dando inicio ao Mundo de Proteína.
A vida surgiu na terra?
Embora não se saiba onde e como a vida surgiu, todas as hipóteses abordadas até agora têm alta relevância cientifica. Mesmo assim, alguns pesquisadores consideram a possibilidade de a vida ter surgido em outro planeta e de alguma forma acabou sendo semeada pelo espaço a fora, através de cometas com gelo e os primeiros organismos vivos (talvez simples seres vivos, como procariontes primitivos). E mesmo que isso seja possível e comprovado, ainda sim, levanta a questão de como a vida teria surgido, onde quer que isso tenha ocorrido inicialmente, trazendo de volta as mesmas especulações abordadas anteriormente.

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