Die nicht-enzymatische Kopie von RNA-Vorlagen, die alle vier Buchstaben enthalten, wird von aktivierten Oligonukleotiden katalysiert.

Die nicht-enzymatische Replikation von RNA ist eine potenzielle Übergangsphase zwischen der präbiotischen Chemie der Nukleotidsynthese und der kanonischen RNA-Welt, in der RNA-Enzyme (Ribozymen) die Replikation der RNA-Genome von urzeitlichen Zellen katalysieren. Die Plausibilität der nicht-enzymatischen RNA-Replikation wird jedoch durch das Fehlen eines protok Zell-kompatiblen chemischen Systems, das in der Lage ist, RNA-Vorlagen mit allen vier Nukleotiden zu kopieren, untergraben. Wir zeigen, dass kurze 5'-aktivierte Oligonukleotide als Katalysatoren wirken, die die Primerverlängerung beschleunigen und das Einkammervorlagensystem für gemischte Sequenz-RNA-Vorlagen ermöglichen. Die Treue der Primerverlängerungsprodukte, die aus der sequenziellen Zugabe von aktivierten Monomeren resultieren, wenn sie von aktivierten Oligomeren katalysiert werden, ist ausreichend, um ein Genom lange genug zu erhalten, um aktive Ribozymen zu kodieren. Schließlich synthetisieren wir, indem wir den Primer und die Vorlage auf einer Perle immobilisieren und einzelne Monomere sequenziell hinzufügen, einen signifikanten Teil eines aktiven Hammerkopf-Ribozym, und schlagen eine Verbindung zwischen nicht-enzymatischer Polymerisation und der RNA-Welt vor.