Перечисленным требованиям отвечают такие кофакторы, как никотинамиддинуклеотид (НАД+), S-аденозилметионин, кофермент А, АТФ, флавин-адениннуклеотид (ФАД). Эти кофакторы представлены во всех трех доменах жизни, и их РНК-фрагменты не существенны для выполнения кофакторами своих функций. Так, в качестве кофактора АТФ является донором фосфата для некоторых ферментов-киназ, но эту же функцию выполняет пирофосфат, не содержащий нуклеотидов. Донорами метильной группы являются как S-аденозилметионин, так и S, S-диметилтиоацетат. Скорее всего, у общего предка существовали процессы, в которых участвовали перечисленные кофакторы. Можно указать и процессы, которые у него отсутствовали. Например, LUCA не имел системы синтеза мембранных липидов, т.к. у архей липиды клеточной мембраны представлены не жирными кислотами, а другими веществами (многоатомными спиртами, и приписывать общему предку синтез компонентов мембраны нет оснований.

Параллельно с развитием идеи РНК-мира была сформулирована концепция происхождения жизни с участием минеральных соединений, таких как соединения фосфора (апатиты) или сульфиды железа (пириты). Жизнь не могла развиться в гомогенном «первичном бульоне», для ее развития нужна была изоляция «биореакторов» от окружающей среды. Минеральные поверхности или полости могли служить для концентрации органических веществ, позволяя тем самым решить проблему компартментализации. Кроме того, вокруг них или на их границах могли возникать электрохимические и температурные градиенты, что также облегчает создание моделей происхождения жизни. По словам М.Рассела, профессора геологии в Глазго и одного из создателей концепции происхождения жизни на микроструктурах пирита, «жизнь любит жить в градиентах». Предполагается, что эти структуры формировались в условиях, похожих на те, которые существуют в современных глубоководных гидротермальных системах.

Принципиально новые возможности реконструкции эволюции и происхождения жизни открылись с прочтением последовательностей нуклеотидов полных геномов. В последнее десятилетие базы данных непрерывно пополняются информацией о полных геномах различных организмов. Это дает возможность сравнивать не отдельные фрагменты биохимических систем, а полные картины метаболизма представителей различных ветвей жизни. Анализ геномов подтверждает выводы, сделанные ранее на основе сравнения метаболических систем и строения клетки.

Основные белки системы транскрипции и трансляции у архей и бактерий очень сходны, а вот системы синтеза ДНК различаются – у них совершенно разные ферменты ДНК-полимераза, праймаза (синтезирующая РНК-затравку) и репликативная геликаза (фермент, расплетающий двойную спираль ДНК при репликации). Видимо, LUCA имел системы синтеза РНК и трансляции, принципиально сходные с современными, но не имел двухцепочечной ДНК, т.е. наследственным материалом у него была РНК. Однако некоторые компоненты системы ДНК-репликации (ДНК-лигаза и еще несколько белков) у архей и бактерий все же общие. Ферменты биосинтеза предшественников ДНК – рибонуклеотид редуктаза (превращает рибонуклеотиды в дезоксирибонуклеотиды) и тимидилаткиназа – схожи у всех прокариот. Следовательно, синтез ДНК у LUCA все же происходил, но функции ДНК были иными. Ферментативная система для репликации двухцепочечной ДНК и способность использовать ДНК как основное хранилище информации возникли независимо друг от друга в двух линиях прокариот.

Гены, определяющие биосинтез компонентов клеточной мембраны и клеточной стенки, различны у бактерий и архей. Следовательно, эти системы возникли в процессе эволюции независимо, и у общего предка отсутствовали: он не имел клеточной мембраны, т.е. не был клеткой в современном понимании. Тем не менее некоторые ключевые ферменты, для работы которых необходимы мембраны, такие как протонная АТФаза, похожи у архей и бактерий. Казалось бы, это противоречит утверждению, что общий предок не имел мембран. Однако речь идет об отсутствии биогенных мембран, а не об отсутствии гидрофобных поверхностей вообще. Вероятно, можно было использовать гидрофобные слои, которые существовали на поверхности минеральных компартментов, не имея еще синтеза липидов и его генетического обеспечения.

Сравнительная геномика позволяет делать обоснованные эмпирическим материалом предположения о деталях развития жизни, которые вряд ли можно было бы вывести на основе чисто логических рассуждений. Например, как показано в работах Е.Кунина и его группы из Национального центра биотехнологической информации США, РНК-полимеразы происходят из белкового домена, который как димер, не имеющий каталитической активности, вероятно, функционировал в качестве кофактора рибозима РНК-полимеразы в РНК-мире.

Исследование геномов открывает большие перспективы в реконструкции картины появления и эволюции жизни на Земле. Пока наиболее вероятным кажется, что общий предок современных организмов не был единственным видом – скорее это была вариабельная коллекция субклеточных процессов, которые достаточно свободно обменивались генетической информацией и молекулярными структурами.