現(xiàn)代電視，手機(jī)和計(jì)算機(jī)顯示器的顯示屏依賴于液晶 - 液體像液體一樣流動(dòng)但分子以水晶狀結(jié)構(gòu)取向。然而，液晶可能起到了更為古老的作用：幫助組裝地球上第一個(gè)生物分子。ACS Nano的研究人員發(fā)現(xiàn)，短RNA分子可以形成液晶，促進(jìn)生長成更長的鏈。

科學(xué)家們推測，地球上的生命起源于“RNA世界”，在這個(gè)世界中，RNA在DNA或蛋白質(zhì)出現(xiàn)之前就已經(jīng)發(fā)揮了攜帶遺傳信息和進(jìn)行新陳代謝的雙重作用。實(shí)際上，研究人員已經(jīng)在現(xiàn)代基因組中發(fā)現(xiàn)了催化性RNA鏈或“核酶”。已知的核酶長度約為16-150個(gè)核苷酸，那么這些序列如何在沒有核酶或蛋白質(zhì)的原始世界中組裝?Tommaso Bellini及其同事想知道液晶是否可以幫助引導(dǎo)短RNA前體形成更長的鏈。

為了找到答案，研究人員探索了短RNA可以自我組裝的不同情景。他們發(fā)現(xiàn)，在高濃度下，短RNA序列(6或12個(gè)核苷酸長)自發(fā)地排列成液晶相。當(dāng)研究人員添加穩(wěn)定晶體的鎂離子或聚乙二醇時(shí)，液晶更容易形成，聚乙二醇將RNA隔離成高度濃縮的微區(qū)。一旦RNA在液晶中結(jié)合在一起，化學(xué)活化劑就可以有效地將它們的末端連接成更長的鏈。這種安排也有助于避免形成無法進(jìn)一步延長的環(huán)狀RNA。研究人員指出，在原始條件下不會(huì)發(fā)現(xiàn)聚乙二醇和化學(xué)活化劑，