Para saintis dari Amerika Syarikat dan Afrika Selatan telah menunjukkan bahawa rantai nukleotida RNA pendek dapat bergabung secara spontan antara satu sama lain untuk membentuk molekul besar. Keupayaan ini diperlukan untuk penampilan dalam kaldu utama sebatian dengan aktiviti enzimatik yang menyimpan maklumat genetik. Artikel penyelidik diterbitkan dalam jurnal Royal Society Open Science.
Menurut hipotesis dunia RNA, pendahulu sel hidup adalah molekul enzim (ribozim) yang mampu menyalin diri mereka sendiri (mereplikasi). Telah diketahui bahawa sebatian tersebut besar dan kompleks. Mereka seharusnya terbentuk dari molekul yang lebih kecil melalui proses yang disebut ligasi, di mana dua rantai nukleotida dihubungkan di hujungnya. Walau bagaimanapun, reaksi seperti itu dilakukan oleh kumpulan enzim yang terpisah (ligase), jadi dunia RNA tidak mungkin tanpa adanya ribozim yang menyediakan ligasi mereka sendiri.
Para penyelidik menggunakan ribozim RNA polymerase R18 kompleks sebagai objek penyelidikan. Molekul besar ini mempunyai dua tapak aktif. Salah satunya menjalankan aktiviti polimerase, iaitu mensintesis molekul RNA dari nukleotida, yang lain adalah nukleus ligase. Pakar-pakar itu mengeluarkan pelbagai serpihan dari ribozim, memperoleh serangkaian rantai kecil, yang semuanya mempunyai pusat pengikat. Yang terakhir, serta polimerase R18 lengkap, ditempatkan di lingkungan yang mengandungi molekul RNA kecil (substrat) lain.
Para saintis telah menilai kemampuan molekul untuk mengikat diri. R18 menunjukkan aktiviti yang sangat rendah, tetapi helai terkecil (R18-T4) melampirkan pelbagai molekul RNA pada dirinya sendiri. Dengan peningkatan panjang rantai, aktiviti ligase menurun, dan molekul hanya dapat mengikat substrat tertentu. Menurut para pakar, ini adalah bagaimana ribozim memperoleh kekhususan ciri enzim dalam sel hidup.
Hasil kajian menunjukkan bahawa pada peringkat awal dunia RNA, molekul besar muncul melalui penyatuan ligase dengan pelbagai rantai ribonukleik kecil. Pada mulanya, sebatian tersebut tidak dapat melakukan fungsi enzimatik dengan berkesan, seperti penyalinan sendiri, tetapi mereka sudah mempunyai kekhususan untuk substrat tertentu. Semasa evolusi molekul, kemampuan mereka untuk meniru telah meningkat.
