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生命zui初或由混合遺傳物質(zhì)組成
2017-11-21 閱讀(813)
研究人員zui近表示，結(jié)構(gòu)更簡單的TNA也具備RNA的某些功能，地球上的生命zui初可能由幾種遺傳物質(zhì)混合組成。
除一些病毒外，大多數(shù)生命利用DNA（脫氧核糖核酸）存儲信息，利用RNA（核糖核酸）執(zhí)行由DNA編碼的指令。研究生命起源的科學(xué)家們一直認(rèn)為，RNA既能存儲遺傳信息又能充當(dāng)生化酶，使其成為一個可以開啟生命的理想分子，因此，RNA是地球上zui先出現(xiàn)的遺傳物質(zhì)。而現(xiàn)在，科學(xué)家們表示，TNA似乎也一樣能干——盡管人們迄今還沒有在自然界中找到它。
研究人員已經(jīng)制造出一個TNA分子，它能折疊成三維形狀并夾有一個特殊的蛋白。這些是制造出一個能像RNA一樣控制化學(xué)反應(yīng)的TNA酶的關(guān)鍵步驟。他們讓TNA的各個組成成分在有一種蛋白參與的情況下進(jìn)化：三代之后出現(xiàn)了一個TNA，其擁有一個像酶一樣復(fù)雜的折疊形狀，而且能與該蛋白結(jié)合。
TNA與RNA、DNA的不同之處在于構(gòu)成核苷酸的糖鏈不同，構(gòu)成TNA的糖鏈為四碳糖蘇糖；而RNA為核糖，DNA為脫氧核糖。TNA具備一個關(guān)鍵的優(yōu)勢：它是比核糖和脫氧核糖更小的分子，因此更容易形成。恰普特認(rèn)為，這并不意味著TNA是zui初的遺傳物質(zhì)，早期地球的化學(xué)過程非常凌亂，zui可能出現(xiàn)的場景是生命由不同的遺傳物質(zhì)混合而成。
研究人員制造出了一種一半是DNA、一半是RNA的嵌合核酸，其中的一些核酸能與目標(biāo)分子相結(jié)合。
然而，“混合遺傳物質(zhì)組成世界”這一假設(shè)可能也存在疑問。首先，科學(xué)家們沒有在現(xiàn)代生物體上發(fā)現(xiàn)TNA的蹤跡。另外，研究人員表示，盡管TNA比RNA更簡單，但我們不能確定在約40億年前，其更容易被制造出來，因為迄今還沒有人真正在生命出現(xiàn)前的地球環(huán)境下制造出TNA。對TNA能做什么我們?nèi)匀恢跎?，因為讓分子在?shí)驗室進(jìn)化的技術(shù)非常新，這項研究才剛剛開始。
