El origen de la vida desde la materia inanimada es una de las preguntas más relevantes en astrobiología. Si consideramos los seres vivos como sistemas químicos autorreplicativos capaces de evolucionar por selección natural, su aparición en la Tierra (y eventualmente en otros planetas o satélites) tuvo que requerir la combinación de tres componentes o subsistemas fundamentales: compartimento, metabolismo y replicación.
Tradicionalmente se ha priorizado uno u otro subsistema, con hipótesis como las del “metabolismo primordial” o la “replicación temprana”. Pero durante los últimos años favorecemos una visión alternativa e integradora, denominada “química de sistemas prebiótica”, que considera mezclas heterogéneas de componentes (incluyendo diferentes monómeros, oligómeros e interfases heterogéneas) así como procesos autocatalíticos. Tal escenario permite explicar la transición desde los sistemas químicos complejos (aunque aún bajo el control termodinámico) hasta los organismos (controlados cinética y espacialmente) con capacidad de evolucionar, un proceso en el que operarían cuatro mecanismos de control molecular acoplados.
En este seminario comentaremos dicha aproximación, y a continuación nos centraremos en una de las líneas de investigación más desarrolladas en el campo del origen de la vida, la del “Mundo RNA”. Según este modelo el RNA (en el escenario heterogéneo comentado) pudo haber funcionado simultáneamente como genotipo (secuencia) y fenotipo (estructura y función), antes de la aparición del DNA y las proteínas. En nuestro laboratorio investigamos las capacidades funcionales del RNA mediante experimentos de evolución molecular in vitro. Con ellos obtenemos ácidos nucleicos estructurados llamados “aptámeros”, cuya alta capacidad de unión a cualquier ligando de interés tiene numerosas aplicaciones en astrobiología y biotecnología, incluyendo el desarrollo de biosensores.
