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Vida no celular

La vida no celular , también conocida como vida acelular , es la vida que existe sin una estructura celular durante al menos una parte de su ciclo de vida . [1] Históricamente, la mayoría de las definiciones de vida postulaban que un organismo debe estar compuesto por una o más células, [2] pero, para algunos, esto ya no se considera necesario y los criterios modernos permiten formas de vida basadas en otros arreglos estructurales. [3] [4] [5]

Agentes infecciosos que contienen ácidos nucleicos

Virus

Una imagen que muestra los tipos de virus.
Tipos de virus

Los investigadores describieron inicialmente a los virus como " venenos " o " toxinas ", luego como " proteínas infecciosas "; pero poseen material genético , una estructura definida y la capacidad de ensamblarse espontáneamente a partir de sus partes constituyentes. Esto ha estimulado un amplio debate sobre si deben considerarse como fundamentalmente orgánicos o inorgánicos, como organismos biológicos muy pequeños o como moléculas bioquímicas muy grandes . Sin sus huéspedes, no son capaces de realizar ninguna de las funciones de la vida, como la respiración, el crecimiento o la reproducción. Desde la década de 1950, muchos científicos han pensado que los virus existen en la frontera entre la química y la vida; una zona gris entre lo vivo y lo no vivo. [6] [7] [8]

Viroides

Si los virus son casos límite o no vivos, los viroides están más lejos de ser organismos vivos. Los viroides son algunos de los agentes infecciosos más pequeños, que consisten únicamente en hebras cortas de ARN monocatenario circular sin cubiertas de proteínas. En su mayoría son patógenos vegetales, pero algunos son patógenos animales, de los cuales algunos son de importancia comercial. Los genomas de los viroides son extremadamente pequeños en tamaño, oscilando entre 246 y 467 nucleobases . En comparación, el genoma de los virus más pequeños capaces de causar una infección tiene alrededor de 2000 nucleobases de tamaño. [9] [10] El ARN viroide no codifica ninguna proteína. [11] Su mecanismo de replicación secuestra la ARN polimerasa II , una enzima de la célula huésped normalmente asociada con la síntesis de ARN mensajero a partir del ADN , que en su lugar cataliza la síntesis de "círculo rodante" de nuevo ARN utilizando el ARN del viroide como plantilla. Algunos viroides son ribozimas , que tienen propiedades catalíticas que permiten la autoescisión y ligación de genomas de tamaño unitario a partir de intermediarios de replicación más grandes. [12]

Una posible explicación del origen de los viroides los ve como "reliquias vivientes" de un hipotético, antiguo y no celular mundo de ARN anterior a la evolución del ADN o de las proteínas. [13] [14] Esta visión, propuesta por primera vez en la década de 1980, [13] recuperó popularidad en la década de 2010 para explicar los pasos intermedios cruciales en la evolución de la vida a partir de materia inanimada ( abiogénesis ). [15] [16]

Obeliscos

En 2024, los investigadores anunciaron el posible descubrimiento de elementos basados ​​en ARN similares a los viroides, pero distintos, denominados obeliscos . Los obeliscos, que se encuentran en bases de datos de secuencias del microbioma humano , posiblemente estén alojados en bacterias intestinales . Se diferencian de los viroides en que codifican dos proteínas distintas, denominadas "oblins", y en la estructura secundaria en forma de varilla prevista de su ARN. [17] [18]

Primer ancestro común universal

El primer ancestro común universal es un ejemplo de una forma de vida no celular propuesta, ya que es el ancestro más antiguo del último ancestro común universal , sus linajes hermanos y cada célula viva actual. [19]

Véase también

Referencias

  1. ^ "¿Qué es la vida no celular?". Wise Geek . Conjecture Corporation. 2009. Archivado desde el original el 21 de enero de 2021. Consultado el 2 de agosto de 2009 .[ ¿ Fuente poco confiable? ]
  2. ^ "Las 7 características de la vida". infohost.nmt.edu . Archivado desde el original el 19 de noviembre de 2016 . Consultado el 26 de enero de 2017 .[ Se necesita una mejor fuente ]
  3. ^ Benner SA (26 de enero de 2017). "Definiendo la vida". Astrobiología . 10 (10): 1021–1030. Bibcode :2010AsBio..10.1021B. doi :10.1089/ast.2010.0524. ISSN  1531-1074. PMC 3005285 . PMID  21162682. 
  4. ^ Trifonov E (2012). «Definición de vida: Navegación a través de incertidumbres» (PDF) . Journal of Biomolecular Structure & Dynamics . 29 (4): 647–650. doi :10.1080/073911012010525017. PMID  22208269. S2CID  8616562. Archivado desde el original el 27 de enero de 2012. Consultado el 27 de enero de 2017 – vía JBSD.{{cite journal}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace )
  5. ^ Ma W (26 de septiembre de 2016). "La esencia de la vida". Biology Direct . 11 (1): 49. doi : 10.1186/s13062-016-0150-5 . ISSN  1745-6150. PMC 5037589 . PMID  27671203. 
  6. ^ Villarreal LP (diciembre de 2004). «¿Están vivos los virus?». Scientific American . 291 (6): 100–105. Bibcode :2004SciAm.291f.100V. doi :10.1038/scientificamerican1204-100. PMID  15597986. Archivado desde el original el 22 de diciembre de 2013. Consultado el 27 de abril de 2013 .
  7. ^ Forterre P (3 de marzo de 2010). "Definición de la vida: el punto de vista del virus". Orig Life Evol Biosph . 40 (2): 151–160. Bibcode :2010OLEB...40..151F. doi :10.1007/s11084-010-9194-1. PMC 2837877 . PMID  20198436. 
  8. ^ Lwoff A (1 de enero de 1957). "El concepto de virus". Microbiología . 17 (2): 239–253. doi : 10.1099/00221287-17-2-239 . PMID  13481308.
  9. ^ Diener TO (agosto de 1971). "Virus del tubérculo fusiforme de la patata". IV. Un ARN replicante de bajo peso molecular. Virología . 45 (2): 411–28. doi :10.1016/0042-6822(71)90342-4. PMID  5095900.
  10. ^ "ARS Research Timeline – Tracking the Elusive Viroid" (Cronología de la investigación del ARS: Seguimiento del elusivo viroide). 2 de marzo de 2006. Archivado desde el original el 6 de julio de 2007. Consultado el 18 de julio de 2007 .
  11. ^ Tsagris EM, Martínez De Alba AE, Gozmanova M, Kalantidis K (2008). "Viroides". Microbiología celular . 10 (11): 2168–79. doi : 10.1111/j.1462-5822.2008.01231.x . PMID  18764915.
  12. ^ Daròs JA, Elena SF, Flores (2006). "Viroides: un hilo de Ariadna en el laberinto del ARN". EMBO Reports . 7 (6): 593–598. doi :10.1038/sj.embor.7400706. PMC 1479586 . PMID  16741503. 
  13. ^ ab Diener TO (1989). "ARN circulares: ¿reliquias de la evolución precelular?". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 86 (23): 9370–4. Bibcode :1989PNAS...86.9370D. doi : 10.1073/pnas.86.23.9370 . PMC 298497 . PMID  2480600. 
  14. ^ Villarreal LP (2005). Los virus y la evolución de la vida . Washington, DC: ASM Press. p. 31. ISBN 1-55581-309-7.
  15. ^ Flores R, Gago-Zachert S, Serra P, Sanjuán R, Elena SF (2014). "Viroides: ¿sobrevivientes del mundo del ARN?" (PDF) . Revista Anual de Microbiología . 68 : 395–414. doi : 10.1146/annurev-micro-09113-103416. hdl : 10261/107724 . PMID  25002087. Archivado (PDF) desde el original el 22 de diciembre de 2018 . Consultado el 15 de diciembre de 2018 .
  16. ^ Zimmer C (25 de septiembre de 2014). "Un pequeño emisario del pasado antiguo". The New York Times . Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2014. Consultado el 22 de noviembre de 2014 .
  17. ^ Sidik S (29 de enero de 2024). «Se descubren fragmentos de ARN 'extrañamente extraños' que infestan los microbios de nuestros intestinos». Nature . doi :10.1038/d41586-024-00266-7. PMID  38291328. Archivado desde el original el 30 de enero de 2024 . Consultado el 31 de enero de 2024 .
  18. ^ Pennisi E (26 de enero de 2024). «'Es una locura': se encuentran nuevas entidades similares a virus en los microbios intestinales humanos». Science . doi :10.1126/science.znxt3dk. Archivado desde el original el 30 de enero de 2024 . Consultado el 31 de enero de 2024 .
  19. ^ Prosdocimi F, José MV, de Farias ST (2019), Pontarotti P (ed.), "El primer ancestro común universal (FUCA) como el ancestro más antiguo del linaje de LUCA (último UCA)", Evolución, origen de la vida, conceptos y métodos , Cham: Springer International Publishing, págs. 43–54, doi :10.1007/978-3-030-30363-1_3, ISBN 978-3-030-30363-1, S2CID  199534387, archivado desde el original el 8 de marzo de 2024 , consultado el 2 de noviembre de 2023