En autokatalytisk uppsättning är en samling objekt, som vart och ett kan skapas katalytiskt av andra objekt i uppsättningen, så att uppsättningen som helhet är kapabel att katalysera sin egen produktion. Således kan uppsättningen som helhet kallas autokatalytisk. Ursprungligen definierades autokatalytiska uppsättningar för molekylära system, men senare började detta koncept utvidgas till ekonomiska och sociala system.
Vissa autokatalysatorsatser har också förmågan att replikera sig själva om de är uppdelade i separata utrymmen. Datormodeller visar att denna delade uppsättning reproducerar alla svar från originaluppsättningen i varje halva, ungefär som cellulär mitos . I huvudsak, med hjälp av principerna för autokatalys , kan metabolism eller metabolism reproducera sig själv utan att vara särskilt komplext organiserad. Denna egenskap är anledningen till att autokatalys påstår sig vara den underliggande mekanismen för komplex evolution.
Före upptäckterna av Watson och Crick ansåg biologer redan den autokatalytiska uppsättningen som ett sätt att existera för metabolism i princip, det vill säga ett protein hjälper till att syntetisera ett annat protein, och så vidare. Efter upptäckten av DNA-dubbelhelixen formulerades den centrala dogmen för molekylärbiologi , enligt vilken DNA transkriberas till RNA, på vars matris i sin tur proteiner syntetiseras. Den molekylära strukturen hos DNA och RNA, liksom den metabolism som stöder deras replikering, anses dock vara för komplex för att spontant uppstå i ett steg från ursoppan i livets gryning.
Flera modeller för livets ursprung är baserade på antagandet att liv kunde ha uppstått från utvecklingen av en initial molekylär autokatalytisk uppsättning som utvecklats över tiden. Dessa modeller, som kommer från komplex systemteori , förutspår att liv inte härstammar från en molekyl med några speciella egenskaper (som självreplikerande RNA), utan från en primordial autokatalytisk uppsättning. De första experimentella argumenten för denna hypotes erhölls, nämligen autokatalytiska uppsättningar, där "två enzymer (RNA) katalyserar varandras syntes från endast 4 komponenter (nukleotider)" [1] . Dessutom ledde den evolutionära process som startade i miljön för sådana replikatorer till dominansen av populationen av rekombinanta replikatorer.
Det moderna livet har tydliga egenskaper hos en autokatalytisk uppsättning, eftersom inte en enda molekyl i kroppen kan reproducera sig själv. Olika modeller av livsevolution från autokatalytiska uppsättningar utvecklas, till exempel av Stuart Kauffman [2] och andra.