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通过DNA或RNA的“原始汤”的生活会出现吗？新研究的令人惊讶的答案

时间：2022-04-12 12:25:06 来源：

科学家们长期以来争论哪些遗传信息载体 - DNA或RNA - 在地球上开始生命，但新的研究表明生活可能已经开始有一点两者。由科学家领导的科学家，在剑桥，剑桥，第一次显示DNA和RNA的一些建筑物块的第一次，可以自发地形成和共存地球上的“原始汤”。

这项工作挑战了生命中来的领先假设 - “RNA世界”理论，在60年代出现并获得了广泛的验收。

如今，所有已知的生物体都使用相同的遗传分子 - 称为核酸 - 储存信息。有两种核酸：DNA和RNA。DNA编码基因的指示。使用RNA转变为使用RNA的信息，用于制造蛋白质。蛋白质可以制造结构并充当分子机器。

在“RNA世界”理论中，生命开始于RNA分子，它可以存储指令，可以作为适度的机器，可能使它们能够自我复制。它提出通过演变，RNA世界的生活赋予DNA和蛋白的时代，因为DNA比RNA更稳定和耐用。

在本研究中，本质上发表的研究中，研究人员模拟了在实验室中浅池塘的原始岩石地球上的条件。它们溶解在水中形成RNA的化学品，然后将它们干燥并加热它们，然后通过将它们暴露于紫外线辐射来模拟早期的阳光。

在这种早期地球化学的娱乐中，同时还将其两种建筑物的RNA结构块的中间体转化为DNA的两个结构块。

第一次证明，合理数量的遗传字母表由四个建筑物组成，两个用于RNA和两个用于DNA的遗传字母 - 可能足以编码的早期生命，这可能已经可以获得原始地球。

John Sutherland教授来自MRC实验室的分子生物学，曾领导的工作：“RNA世界假设表明，在遗传服用发生涉及原始的生物合成机制和自然选择导致DNA之前，生命开始与RNA开始。”

“我们的作品表明，在与浅原始池塘和ripulets一致的条件下，有一种混合遗传系统，具有RNA和DNA构建块，在生命的曙光中。这履行了许多人认为是自发出现在地球上生命的关键前提。“

该团队模拟早期地球化学的实验表明，来自相同的试剂和条件，可以出现DNA和RNA的四个结构块。它们产生了胞苷和尿苷，RNA的两个结构块和脱氧腺苷，这是DNA中的一种。将脱氧腺苷部分地转化为脱氧尼苷，其可以采取另一个DNA构建块的作用。

他们认为，这四个构建块可能在生命进化之前共存，并且是原始遗传字母的开始。

萨瑟兰教授补充说：“核酸，RNA和DNA显然是相关的，这项工作表明他们都来自一个混合祖先，而不是另一体的祖先。

“由于遗传信息总是从核酸流向蛋白质，而且从未反向 - 弗朗西斯克里克斯的”中央教条“的原则 - 我们现在需要揭示这些核酸可以储存和提取的信息的方式可以首先用来蛋白质。“

了解生命的化学起源是自然科学的基本方面，可以告知未来合成生物学的设计。

MRC的分子和细胞医学负责人Megan Dowie博士评论：“这项研究表明，蓝天的Skies研究可以揭示迷人的见解，以如何出现生命的起源，并展示支持基本研究的重要性。这些人在生命科学中的基础发现可以令人兴奋的人工生物学的未来策略。“

参考：“选择性益生元形成RNA嘧啶和DNA嘌呤核苷”，Jianfeng Xu，纽瓦拉斯J. Green，David A. Russell，MikołajJ.Janicki，RafałSzabla，安德鲁德邦德和约翰D. Sutherland，2020年6月3日，Nature.Doi：
10.1038 / s41586-020-2330-9


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