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RNA世界假说的理论背景

发布时间:2019-06-07 01:09 来源:未知 编辑:admin

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  体外的化学反应通常需要在高温高压下进行,体内的化学反应却能在常温常压下进行,而且效率非常高。这是由于体内有生物催化剂———酶的参与。长期以来,人们只知道酶是由蛋白质组成的。20世纪80年代初,美国科学家切赫发现RNA也可成为生物催化剂。最近,另一位美国科学家爱尔特曼也证明了这一点。切赫提出,原始的RNA分子就可以完成生命最主要的特征———繁殖过程。由于RNA催化剂的发现,切赫和爱尔特曼获得了1989年度的诺贝尔化学奖。

  同年,诺贝尔化学奖获得者吉尔伯特提出了“RNA世界”的假说。它指的是“在生命起源的某个时期,生命体仅由一种高分子化合物RNA组成。遗传信息的传递建立于RNA的复制,其复制机理与当今DNA复制机理相似。此时,作为生物催化剂的由基因编码的蛋白质还不存在。”RNA是惟一的既能携带遗传信息又可以是功能分子的生物高分子化合物。因此,生命发生之初,很可能是在原始海洋深处的火山口边,在高温、高压的条件下,在可作为催化剂的矿物质周边富集了可能是由雷电中合成的原始核苷酸。亿万年的进化的过程中,形成了具有自我复制能力的RNA。在人工条件下,这种进化的某些过程,已被成功地模拟。原始的具有自我复制能力的RNA,在以后的亿万年进化过程中,逐渐将其携带遗传信息的功能传给了DNA,将其功能分子的功能,传给了蛋白质。

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