Современная жизнь основана на взаимозависимости трёх классов биополимеров: ДНК хранит генетическую информацию, РНК передаёт её, а белки выполняют каталитические и структурные функции. Эта система порождает фундаментальный парадокс происхождения жизни: для синтеза белков необходима ДНК, для синтеза ДНК необходимы белки-ферменты, а для синтеза РНК — и то, и другое.

Рибозимы — это молекулы РНК, обладающие каталитической активностью. Их открытие стало поворотным моментом в понимании роли РНК в клетке и происхождении жизни.

РНКаза P — повсеместный фермент, процессирующий 5′-концы предшественников тРНК. У эубактерий она существует как рибонуклеопротеиновый комплекс, состоящий из большой РНК (~350–400 нуклеотидов) и малого основного белка (~14 кДа). При этом сама РНК способна катализировать реакцию in vitro без белка.

Малые саморасщепляющиеся РНК обнаружены в вироидах, вирусоидах и сателлитных РНК растений, а также в сателлитных РНК саламандр, Neurospora и патогенных сателлитных вирусах человека.

Несмотря на убедительность, гипотеза РНК-мира сталкивается с серьёзными вызовами.

Критика классической модели РНК-мира привела к появлению гипотезы рибонуклеопротеинового (RNP) мира, предполагающей, что жизнь возникла через молекулярные системы, включающие как РНК, так и белки. Исследования рибосомы дополнительно поддерживают эту идею, поскольку молекулярный код, связывающий нуклеиновые кислоты и пептиды, был необходим для возникновения жизни. Пептиды и липиды синтезировались легче, чем РНК, и могли инициировать неферментативный синтез РНК. В пребиотической среде пептиды и молекулы РНК, вероятно, возникли одновременно, возвещая пептидно/РНК-мир.

Гипотеза РНК-мира остаётся краеугольным камнем исследований происхождения жизни, несмотря на сохраняющиеся вызовы. Открытие рибозимов и их каталитических возможностей предоставило убедительные доказательства того, что РНК могла выполнять двойную роль — хранения информации и катализа — в примитивных системах. Современные эксперименты по направленной эволюции in vitro демонстрируют, что функциональные РНК-молекулы могут быть получены из случайных последовательностей, что делает сценарий РНК-мира всё более правдоподобным.

Однако вопросы о пребиотическом синтезе нуклеотидов, возможности истинной саморепликации и роли пептидов в ранней эволюции остаются открытыми. Наиболее вероятным представляется сценарий, в котором РНК и пептиды сосуществовали и взаимодополняли друг друга, формируя гибридные системы, которые в конечном итоге привели к современной жизни.