L’origen de la vida és potser un dels temes que més ha intrigat a investigadors i pensadors al llarg de la història de la humanitat. Entendre com es va originar la matèria viva a partir de la matèria inert de l’univers és encara avui una de les fronteres del coneixement que no sabem si aconseguirem creuar. No obstant això, la mera possibilitat que el problema de la vida siga irresoluble no és motiu suficient per a desistir en la seua investigació. Aquesta és l’opinió del professor Ramanarayanan Krishnamurthy, prestigiós investigador en química orgànica sintètica, que va oferir el passat 26 de juny l’encontre «Orígens de la vida: Comprendre el sorgiment de les molècules biològiques i la química de la química prebiòtica».

L’encontre, que va comptar amb el patrocini de VLC/CAMPUS International Campus of Excellence, va tindre lloc al l2SysBio, l’Institut de Biologia Integrativa de Sistemes de la Universitat de València. Aquest Institut, recentment inaugurat, és un innovador centre d’investigació mixt de la Universitat de València i el CSIC, que naix obert a la participació d’empreses privades i que té com a objectiu esdevenir un centre internacional de referència en la investigació de l’estructura, funció, dinàmica, evolució i manipulació de sistemes biològics complexos.

Krishnamurthy, professor en  l’Institut de Recerca Scripps als EUA i col·laborador també del Centre d’Evolució Química de la NSF-NASA i la Fundació Simmons per a l’estudi dels Orígens de la Vida, va començar l’encontre assenyalant la rellevància que té canviar de paradigma a l’hora de pensar en l’origen de la vida, especialment entre els investigadors biòlegs. «Els biòlegs tracten de reduir les complexes molècules característiques de la vida i fer-les el més simple possible per a desfer el camí recorregut per la vida des del seu origen. Però aquesta parsimoniosa manera de procedir podria no estar ben encaminada. Si pensem el procés de l’evolució com el camí traçat per unes vies de tren i tractem de fer el recorregut invers a poc a poc per a descobrir l’origen, podríem descobrir que a cert punt necessitem canviar de vies», va afirmar l’expert.

«No es pot utilitzar la biologia per a jutjar la utilitat o inutilitat de les molècules químiques prebiòtiques»

Acompanyat pel seu grup de recerca, Krishnamurthy, ha indagat sobre el rol que certes molècules químiques prebiòtiques pogueren jugar en l’origen de la vida, encara i que estiguen absents en els organismes vius actuals. Estudiar de manera independent el possible origen de certes molècules característiques de la vida condueix a la creació de diferents escenaris inicials possibles, en els que sols un tipus de compost predomina (món de RNA, món de lípids, món de proteïnes…). Amb açò, ens explica l’investigador, es tendeix a intentar simplificar el que en un primer moment va haver de ser un heterogeni i complex escenari de molècules químiques prebiòtiques. Però, per què no estudiar les possibles interaccions que podrían haver-se donat en aquest heterogeni escenari?

Amb l’ajuda de metàfores, bromes i problemes de lògica, l’expert aconseguia defensar molt bé el seu punt de vista: «No es pot utilitzar la biologia per a jutjar la utilitat o inutilitat de les molècules químiques prebiòtiques.» En la seua opinió, això equivaldria a imposar objectius teleològics derivats de la biologia a l’evolució química prebiòtica, i cap investigador que es pree voldrà incloure arguments teleològics en la seua recerca científica.

Un dels resultats més prometedors que el seu grup de recerca ha obtingut ha sigut en l’àmbit de la química de la fosforilació. La fosforilació de certs compostos, procés pel qual s’afegeix un grup fosfat a l’estructura química preexistent, és un pas previ necessari per a la posterior formació d’estructures complexes com oligonucleòtids, pèptids o liposomes, tots necessaris per a l’evolució de la vida. Examinant el funcionament del diamidofosfat, un compost que molt probablement estava disponible en l’escenari prebiòtic en el qual la vida va poder originar-se, demostraren que aquesta molècula era capaç de fosforilar diferents compostos prebiològics en condicions aquoses. Fins aquest moment, la fosforilació de compostos en l’escenari de la química prebiòtica no havia tingut molt èxit i, a més, tendia a requerir ambients molt específics incompatibles amb el subseqüent origen de la vida. D’ací la rellevància de demostrar que la fosforilació podia tindre lloc en mitjans aquosos diversos, a diferents pH i temperatures, amb l’ajuda del diamidofosfat.

«La química prebiòtica és simple, no sols té lloc a la Terra sinó que, com els compostos trobats a certs meteorits demostren, certes reaccions eren comuns a l’Univers», comentava l’expert. Estudiar aquesta diversitat de molècules presents en el món prebiòtic ens pot ajudar a entendre certs processos d’evolució química i certes reaccions que, encara que no tinguen lloc en els éssers vius actuals, poden ser clau per a dilucidar la transició exacta que va permetre l’origen de la vida.

Crònica de Carolina Gregori publicada en Mètode, revista de difusió de la investigació de la Universitat de València.