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Concept
Hypothèse du monde à ARN
Résumé
Lhypothèse du monde à ARN (RNA world) est une hypothèse selon laquelle l'acide ribonucléique serait le précurseur de toutes les macromolécules biologiques et particulièrement de l'ADN et des protéines. Cette hypothèse permet une explication de l'apparition des différentes fonctions biologiques dans le cadre de l'étude des origines de la vie.
L'hypothèse du monde à acide ribonucléique (ARN) est que l'ARN était la principale — et sans doute la seule — forme de vie avant l'émergence de la première cellule à ADN. C'est le biochimiste américain Walter Gilbert, prix Nobel de chimie en 1980, qui a utilisé pour la première fois le terme RNA world en 1986.
L'hypothèse d'un monde à ARN, qui a depuis la fin des années 2010 la faveur des scientifiques, est fondée sur plusieurs éléments, et surtout sur la découverte que l'ARN est capable aussi bien d'être le support d'une information génétique que d'assurer des tâches métaboliques, comme le montre l'activité enzymatique de l'ARN ribosomique, et d'une manière générale l'existence de ribozymes.
L'ADN est aujourd'hui le support de nos gènes, et contient les instructions de production des protéines. La réplication de l'ADN est assurée par des protéines, les ADN polymérases. L'ADN, formant une double hélice rigide, ne peut se replier pour jouer un rôle de catalyseur.
Les protéines impliquées dans le métabolisme (les enzymes) possèdent la propriété de catalyseurs, mais sont incapables de stocker l'information requise pour leur propre synthèse, c'est-à-dire leur autoréplication.
La difficulté vient de ce que ce ne sont pas les mêmes polymères qui portent l'information génétique (ADN) et les fonctions catalytiques nécessaires à la réplication (protéines). Ces deux sortes de polymères étant très complexes et chimiquement très différents, il était difficile d'imaginer comment ils avaient pu apparaître simultanément et indépendamment.
Il en résulte un paradoxe de l'œuf et de la poule si on se pose la question de savoir qui des protéines ou de l'ADN est apparu le premier au cours de l'émergence de la vie telle que nous la connaissons aujourd'hui.
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