科学家提出RNA—蛋白质是生命世界起源
科學(xué)家提出RNA—蛋白質(zhì)是生命世界起源
《自然》5月11日發(fā)表的一項(xiàng)最新研究稱,化學(xué)家已經(jīng)解決了生命起源理論中的一個(gè)關(guān)鍵問題,證明了RNA分子可以將短鏈氨基酸連接在一起。
德國(guó)杜塞爾多夫大學(xué)研究分子進(jìn)化的Bill Martin表示 ,這一發(fā)現(xiàn)為探索早期化學(xué)進(jìn)化開辟了廣闊而全新的途徑。
該研究支持了在“RNA世界”假說基礎(chǔ)上的另一種說法 。“RNA世界”假說認(rèn)為,在DNA及其編碼的蛋白質(zhì)進(jìn)化之前,第一個(gè)生物體是基于RNA鏈的。標(biāo)準(zhǔn)理論認(rèn)為 ,在“RNA世界”里,生命可能以復(fù)雜的原始RNA鏈形式存在,它們既能復(fù)制自己,又能與其他鏈競(jìng)爭(zhēng)。后來 ,這些“RNA酶”可能進(jìn)化出了制造蛋白質(zhì)的能力 ,并最終將它們的遺傳信息轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定的DNA 。
但該過程是如何發(fā)生的仍舊是個(gè)謎,部分原因是僅僅由RNA組成的催化劑的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于今天在所有活細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)酶的效率。該研究通訊作者、慕尼黑大學(xué)有機(jī)化學(xué)家Thomas Carell認(rèn)為,盡管發(fā)現(xiàn)了RNA催化劑,但它們的催化能力依然很差。
在研究這個(gè)難題時(shí) ,研究人員受到RNA在所有現(xiàn)代生物體制造蛋白質(zhì)過程中所起作用的啟發(fā):編碼基因的RNA鏈(通常是由DNA堿基序列復(fù)制而來)通過核糖體生成一個(gè)氨基酸 ,形成相應(yīng)的蛋白質(zhì)