Vznik replikativního ribozymového hypercyklu - replikátoru

Prebiotické podmínky

V prebiotických podmínkách vznikala tzv. kondenzační činidla a první jednoduché organické látky. Jejich kondenzací vznikly AK. Mezi AK vznikly peptidové vazby a proto se mohly začít tvořit první proteiny a NK.

Říše RNA

Říše DNA je stav prebiotického prostředí, ve kterém vznikaly molekuly RNA s katalytickou schopností a ribozymy.

Za účasti katalizátoru montmorillonitu se začaly syntetyzovat oligoribonukleotidy s autokatalickou schopností a z těch se pak vytvořila intronová RNA. Intronová RNA se částečně štěpila a částečně katalyzovala své štepení. Tak vznikla autoreplikující se RNA s katalickými vlastnostmi, tedy ribozym. To byl rozhodující krok pro vznik života.

Replikace ribozymů byla často chybná, a tak mohly vznikat nové molekuly RNA.

Říše ribonukleoproteinových komplexů

Komplexy ribozomů se postupně začaly komplikovat až vznikly první molekuly prvotních _tRNA, které byly schopné přenášet aktivované AK. Vznikly také první ribozymové podjednotky, ty zřejmě fungovaly jako vazebný povrch pro molekuly aa-tRNA a zároveň také jako katalyzátor syntézy proteinů.

Krátký polyribonukleotid pak plnil funkci jako matrice, ke které se komplementárně vázaly prvotní molekuly aa-_tRNA.

aa-_tRNA je tořena polynukleotidovým řetězcem ve tvaru U a vázala se na protoribozom. Protoribozom spolu s RNA-replikázou byl pak součástí tzv. prvotního nukleoproteinového translačního systému. Pro stabilizaci se u něj vytvořila membrána, oddělila tak soustavu od okolního prostředí a umožnila přesný překlad sekvence RNA. Tak vznikl replikativní ribozymový hypercyklus, jinými slovy replikátor. Což byla první živá soustava, tzv. probiont (nebo eobiont).

Říše DNA

Probiont vznikl integrací proteosyntézy do ribozymového systému, tím také vznikl DNA genom specializovaný na uchování a přenos genetické informace.

DNA je stabilnější a replikuje se přesněji než RNA i než dvouřetězcová RNA. Dvouřetězcová RNA vznikla na přelomu říší RNP a RNA, hůře podléhala štěpení než RNA a případné chyby se mohly neutralizovat druhým nepoškozeným řetězcem.