国内精品国产三级国产a久久,国产精品久久中文,国语精品中文字幕,亚洲欧美在线磁力

挑戰(zhàn)早期生命分子基于RNA假說 地球首批生命形式或由RNA-DNA混合產(chǎn)生

首頁 > 科技 > > 正文

日期:2021-01-13 11:26:12    來源:科技日報    

挑戰(zhàn)早期生命分子基于RNA假說

地球首批生命形式或由RNA-DNA混合產(chǎn)生

近日,美國斯克里普斯研究所科學(xué)家在化學(xué)研究領(lǐng)域核心期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》上發(fā)表論文稱,一種名為苯基磷二酰胺(DAP)的簡單化合物在生命出現(xiàn)之前可能就已存在于地球上,它可以通過化學(xué)手段將名為脫氧核苷酸的微小DNA結(jié)構(gòu)單元編織在一起,形成原始的DNA鏈。

該發(fā)現(xiàn)指出了DNA與RNA作為相似化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物一起出現(xiàn)的可能性,而第一批自我復(fù)制的分子,即地球上第一批生命的形式,正是這兩種分子的混合體。近幾十年來,“RNA世界”假說在生命化學(xué)領(lǐng)域一直占據(jù)主導(dǎo)地位,該假說認(rèn)為早期生命分子完全基于RNA,而DNA僅在后來作為RNA進化的產(chǎn)物才出現(xiàn)。而本次發(fā)現(xiàn)對該假說提出了挑戰(zhàn),進一步解釋了地球生命是如何起源的這一古老問題。

一條RNA鏈可以吸引其他單個RNA結(jié)構(gòu)單元,黏附在RNA鏈上形成一種鏡像鏈。如果新鏈可以脫離模板鏈,并開始通過相同的過程作為模板結(jié)合其他新鏈,那么它就實現(xiàn)了構(gòu)成生命的自我復(fù)制的“壯舉”。

然而RNA鏈可能擅長結(jié)合互補鏈,但卻不太擅長與這些鏈分離。現(xiàn)代生物體產(chǎn)生的酶可迫使RNA(或DNA)雙鏈分開成兩條,從而實現(xiàn)復(fù)制,但目前尚不清楚在沒有酶的世界里如何做到這一點。

該研究資深作者、斯克里普斯研究所化學(xué)副教授克里希納穆爾蒂指出,部分DNA和部分RNA的“嵌合”分子鏈或解決了這個問題,因為它們可以一種黏性較小的方式結(jié)合互補鏈,從而使它們相對容易分離。

在過去的研究中,科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),簡單的核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸(分別是RNA和DNA的構(gòu)成單元),可能是在早期地球非常相似的化學(xué)條件下產(chǎn)生的。有機化合物DAP起到了修飾核糖核苷酸,并將它們串在一起形成第一條RNA鏈的關(guān)鍵作用。而此次研究表明,在類似條件下,DAP也可以對DNA起到同樣作用。

這一發(fā)現(xiàn)為更廣泛地研究自我復(fù)制的DNA-RNA混合物如何在原始地球上進化和傳播,構(gòu)建更完善的現(xiàn)代生物學(xué)鋪平道路。

總編輯圈點

RNA真的獨自完成了生命起源的關(guān)鍵任務(wù)嗎?近些年來,大量證據(jù)表明RNA和DNA可能幾乎同時出現(xiàn)在最初的生命形式中,隨后很快,二者又憑借各自的優(yōu)勢和缺陷進行了合理又明確的“分工”:DNA負(fù)責(zé)遺傳信息長期穩(wěn)定的存儲,RNA則負(fù)責(zé)遺傳信息的短期存儲和運輸,以及制造蛋白質(zhì)——就像人們今天在細(xì)胞中看到的那樣。而在“零”的起點上,或許仍是RNA和DNA兩個必不可少的因素共同協(xié)作,才有了今天地球上的生機勃勃、生命不息。(實習(xí)記者 張佳欣)

關(guān)鍵詞: 地球首批生命形式

下一篇:我科學(xué)家首次實現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子糾纏純化 大幅提升糾纏純化效率
上一篇:“甘霖-Ⅰ”首飛成功可飛跨甘肅東西全境增雨雪作業(yè) 開辟人工增雨雪新途徑

科技

 
主站蜘蛛池模板: 韶山市| 南汇区| 蓬安县| 绥德县| 五华县| 石嘴山市| 德惠市| 莱西市| 宿州市| 景洪市| 金沙县| 筠连县| 和平县| 阿拉善盟| 阿尔山市| 丹棱县| 海淀区| 贵港市| 建阳市| 安西县| 宁乡县| 阜平县| 建始县| 扎囊县| 右玉县| 元谋县| 都匀市| 白银市| 泰来县| 汝阳县| 灵山县| 醴陵市| 珠海市| 乐至县| 略阳县| 安宁市| 原阳县| 松桃| 和田市| 确山县| 靖安县|