生物ヌクレオチドの例外的な光安定性:The exceptional photostability of biological nucleotides

生物が使っているヌクレオチドはそうでないものに比べて例外的に高い光安定性を持っている。これは、生物のヌクレオチドは太陽紫外線下で様々なの合成有機物の中なら選ばれたことを示唆している(Mulkidianian et al. 2003; Sobelwski et al. 2006; Senanayake and Idriss 2006; powner et al. 2009; Barks et al. 2010)。また、小さな有機物質の複雑な混合物から、RNAワールドに変化したときに、ワトソン・クリックペアを作っって光安定なRNA様高分子を選ぶことにより、光選択が確立したものかもしれない(Serrano-Andres et al. 2009; Mulkidianian et al. 2003; Sobelwski et al. 2006)。さらには、太陽紫外線は、光重合を触媒しただけでなく、光不安定な有機物を破壊して、新しい合成サイクルのための材料を提供することにより最初の合成を助けたのかもしれない(Mulkidianian et al. 2003)。

Mulkidjanian AY, Cherepanov DA, Galperin MY (2003) Survival of the fittest before the beginning of life: Selection of the first oligonucleotide-like polymers by UV light. BMC Evol Biol 3:12.

Sobolewski AL, Domcke W (2006) The chemical physics of the photostability of life. Europhys News 37:20?23.

Senanayake SD, Idriss H (2006) Photocatalysis and the origin of life: Synthesis of nucleoside bases from formamide on TiO2(001) single surfaces. Proc Natl Acad Sci USA 103:1194?1198.

Powner MW, Gerland B, Sutherland JD (2009) Synthesis of activated pyrimidine ribonucleotides in prebiotically plausible conditions. Nature 459:239?242.

Barks HL, et al. (2010) Guanine, adenine, and hypoxanthine production in UV-irradiated formamide solutions: Relaxation of the requirements for prebiotic purine nucleobase formation. ChemBioChem 11:1240?1243.

Serrano-Andres L, Merchan M (2009) Are the five natural DNA/RNA base monomers a good choice from natural selection? A photochemical perspective. J Photochem Photobiol Photochem Rev 10:21?32

Mulkidjanian AY (2009) On the origin of life in the zinc world: 1. Photosynthesizing, porous edifices built of hydrothermally precipitated zinc sulfide as cradles of life on Earth. Biol Direct 4:26.