Dans cette première leçon ont été discutés les différents arguments sous-tendant l’hypothèse, aujourd’hui largement acceptée, d’un monde à ARN primitif, dans lequel les activités de support de l’information génétique et de catalyse sont portées exclusivement par des molécules d’ARN. Si la capacité des ARN à stocker et transmettre de l’information est évidente, la seconde activité, certes limitée, est également réelle : il existe des ribozymes, enzymes à base d’ARN exclusivement, qui catalysent des réactions biologiques, comme la ribunucléase P ou le ribosome. Cette découverte a valu à T. Cech le prix Nobel en 1989.
La seconde indication que l’ARN précède l’ADN réside dans l’observation que chez tous les organismes vivants, les désoxyribonucléotides, précurseurs de l’ADN, sont synthétisés à partir des ribonucléotides correspondants. L’étape suivante est le passage du monde à ARN en monde « ARN-protéine », plus solide en raison des capacités fantastiques de catalyse que confèrent les protéines. Une telle transition n’a été possible qu’avec « l’invention » du ribosome, la machinerie qui permet de traduire les ARN en protéines. Les faits suivants sont bien en accord avec l’hypothèse d’un monde ARN initial se transformant en monde AR/protéine, dont il reste des reliques moléculaires dans le vivant d’aujourd’hui : (i) les ARN sont nécessaires à la synthèse des protéines ; (ii) certains acide-aminés, comme l’histidine, sont synthétisés à partir de ribonucléotides ; (iii) un très grand nombre de cofacteurs enzymatiques, comme la s-adénosylméthionine, le NADH, l’ATP, le coenzyme a, sont des ribonucléotides ; (iv) certains systèmes clés comme le ribosome sont des complexes ARN/protéine.
