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El ácido desoxirribonucleico (DNA, deoxyribonucleic acid), del genoma humano contiene toda la información necesaria para formar todas las proteínas del cuerpo, incluidas las necesarias para duplicar el DNA, para trascribir el DNA en ácido ribonucléico (RNA, ribonucleic acid) y luego para traducir el RNA en proteína. La síntesis de proteína requiere DNA y RNA, y la replicación del DNA y la producción de RNA requieren proteínas. Esta dependencia mutua crea un problema evolutivo de “el huevo y la gallina”. La vida basada en proteínas habría sido imposible sin DNA o RNA para codificar la secuencia proteínica. Y la vida basada en DNA o RNA habría sido imposible si proteínas enzimáticas para copiar el material genético. Así que, ¿cómo pudo comenzar la vida en primer lugar? Como se discute en este capítulo, el RNA es capaz de funcionar como una enzima en algunos casos, y en realidad la catálisis enzimática por RNA es una parte esencial de los mecanismos para sintetizar proteínas. Aunque la duplicación del DNA progresa por enzimas proteínicas en los organismos actuales, la capacidad del DNA y el RNA para emparejar bases con nucleótidos libres sugiere una situación en la que una secuencia de RNA se formaba en forma espontánea y luego era capaz de replicarse por sí sola, lo que al final da origen a muchas copias autopropagadas de sí mismo. Esto se conoce como la hipótesis del “mundo de RNA”, la cual propone que la vida comenzó como RNA. Aún se desconoce cuál habría sido la apariencia exacta de las moléculas primordiales de RNA autopropagables, pero al menos este escenario particular del origen de la vida es comprobable en forma experimental, ya que es posible sintetizar moléculas de RNA en el laboratorio y evaluar su capacidad para autorreplicarse y realizar otras funciones bioquímicas básicas. Es probable que la vida temprana fuera una combinación de RNA autorreplicable y una membrana simple de algún tipo que pudiera hacer un intercambio selectivo de sustancias químicas con la sopa primordial circundante. A lo largo de este capítulo se explica el papel central del RNA en la biología molecular, lo que quizá sirva como recordatorio de sus orígenes antiguos.
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