Une question majeure en recherche des origines de la vie est de comprendre l’évolution prébiotique des molécules simples aux unités biochimiques plus grandes. Cependant, prendre en compte avec précision l’interaction de multiples facteurs thermodynamiques/chimiques et des scénarios prébiotiques est un problème formidablement complexe qui entrave notre capacité à répondre au « pourquoi » et au « comment » l’évolution primordiale vers la vie s’est produite.
Parmi la multitude de biomolécules cruciales pour l’émergence et le développement de la vie, le nucléotide d’ARN joue incontestablement un rôle majeur. On propose de répondre à plusieurs questions prébiotiques non résolues, telles que : comment le nucléotide de l’ARN s’est formé spontanément ? À cette fin, on propose une approche inventive d’exploration automatisée par ordinateur, capable d’étudier, dans des contextes prébiotiques réalistes, les réseaux de réactions nucléotidiques des précurseurs vers des entités biochimiques plus complexes. En intégrant efficacement les multiples facteurs environnementaux, nous allons fournir une détermination ab initio sans précédent de la thermodynamique ("pourquoi") et la description mécanique ("comment") de ces réactions fondamentales, établissant des benchmarks de leurs constantes et taux. Ceci permettra de se comparer aux résultats expérimentaux obtenus par l’équipe partenaire du LRS, et de valider certains scénarios prébiotiques et/ou d’en proposer de nouveaux.