Ett team av forskare ledda av forskare från University of California, San Diego, har bestämt kristallstrukturen för en molekyl som är ett molekylärt fossil av RNA-världen, den period av jordens historia då RNA var den dominerande livsformen.

Molekylen, som kallas det självklyvande hammarhuvudets ribozym, är en RNA-molekyl som kan klyva sig själv i två delar utan hjälp av några proteiner eller enzymer. Denna förmåga att självklyva tros ha varit avgörande för utvecklingen av RNA som ett genetiskt material, eftersom det tillät RNA att replikera och utvecklas utan behov av ett komplext proteinsyntesmaskineri.

Kristallstrukturen hos hammarhuvudsribozymet avslöjar de detaljerade molekylära interaktionerna som gör att molekylen kan klyva sig själv. Denna information kan hjälpa forskare att designa nya RNA-baserade läkemedel som kan rikta in sig på och förstöra specifika RNA-molekyler. RNA-baserade läkemedel är en lovande ny klass av läkemedel som kan användas för att behandla en mängd olika sjukdomar, inklusive cancer och virusinfektioner.

Forskargruppen upptäckte också att hammarhuvudribozymet kan klyva sig själv i två delar även när det är bundet till ett protein. Detta tyder på att RNA-molekyler kan ha kunnat utföra komplexa katalytiska reaktioner redan före utvecklingen av proteiner.

Upptäckten av kristallstrukturen hos det självklyvande hammarhuvudribozymet ger nya insikter om RNA:s utveckling och livets ursprung. Denna information kan hjälpa forskare att utveckla nya läkemedel och behandlingar för en mängd olika sjukdomar.

Forskningen publicerades i tidskriften Nature.