央視網|中國網絡電視臺|網站地圖
客服設為首頁
登錄

中國網絡電視臺 > 新聞臺 > 新聞中心 >

美研究稱生命最初或由混合遺傳物質組成

發佈時間:2012年01月12日 08:34 | 進入復興論壇 | 來源:科技日報 | 手機看視頻


評分
意見反饋 意見反饋 頂 踩 收藏 收藏
channelId 1 1 1
壟!-- /8962/web_cntv/dicengye_huazhonghua01 -->

更多 今日話題

壟!-- /8962/web_cntv/dicengye_huazhonghua02 -->

更多 24小時排行榜

壟!-- /8962/web_cntv/dicengye_huazhonghua03 -->

  據英國《新科學家》網站1月9日(北京時間)報道,美國科學家最近表示,結構更簡單的TNA也具備RNA的某些功能,地球上的生命最初可能由幾種遺傳物質混合組成。

  除一些病毒外,大多數生命利用DNA(脫氧核糖核酸)存儲信息,利用RNA(核糖核酸)執行由DNA編碼的指令。研究生命起源的科學家們一直認為,RNA既能存儲遺傳信息又能充當生化酶,使其成為一個可以開啟生命的理想分子,因此,RNA是地球上最先出現的遺傳物質。而現在,科學家們表示,TNA似乎也一樣能幹──儘管人們迄今還沒有在自然界中找到它。

  美國亞利桑那州立大學的約翰 恰普特和同事已經製造出一個TNA分子,它能折疊成三維形狀並夾有一個特殊的蛋白。這些是製造出一個能像RNA一樣控制化學反應的TNA酶的關鍵步驟。他們讓TNA的各個組成成分在有一種蛋白參與的情況下進化:三代之後出現了一個TNA,其擁有一個像酶一樣複雜的折疊形狀,而且能與該蛋白結合。

  TNA與RNA、DNA的不同之處在於構成核苷酸的糖鏈不同,構成TNA的糖鏈為四碳糖蘇糖;而RNA為核糖,DNA為脫氧核糖。TNA具備一個關鍵的優勢:它是比核糖和脫氧核糖更小的分子,因此更容易形成。恰普特認為,這並不意味著TNA是最初的遺傳物質,早期地球的化學過程非常淩亂,最可能出現的場景是生命由不同的遺傳物質混合而成。

  最新研究與諾貝爾化學獎得主、哈佛大學的傑克 蘇斯塔克和同事發表于《美國國家科學院院刊》的最新研究一致,蘇斯塔克團隊製造出了一種一半是DNA、一半是RNA的嵌合核酸,其中的一些核酸能與目標分子相結合。

  然而,“混合遺傳物質組成世界”這一假設可能也存在疑問。首先,科學家們沒有在現代生物體上發現TNA的蹤跡。另外,英國劍橋大學醫學研究委員會分子生物學實驗室的約翰 薩瑟蘭表示,儘管TNA比RNA更簡單,但我們不能確定在約40億年前,其更容易被製造出來,因為迄今還沒有人真正在生命出現前的地球環境下製造出TNA。

  恰普特也指出,對TNA能做什麼我們仍然知之甚少,因為讓分子在實驗室進化的技術非常新,這項研究才剛剛開始。(記者 劉霞)

  總編輯圈點

  生命起源於一個能自我複製的分子。1982年RNA酶首次被確證存在,證實了RNA的“全能性”,也使其成為最有可能的第一代自我複製個體。近年來,朊病毒及其以蛋白質而非核酸為模板的複製過程的發現,為科學家打開了研究生命起源的新視角。TNA的加入無疑使生命起源有了更多可能的場景。要證明TNA作為第一代遺傳物質的身份,不僅要證明它能在地球早期被合成,還要證明它能轉化為RNA或DNA。這些工作對於科學家來説都不是易事。但對TNA的研究至少可以告訴我們生命以TNA為遺傳基礎存在的可行性。也許未來我們能人工演化出一個以TNA為基礎的世界。

熱詞:

  • TNA
  • 遺傳物質
  • 生命起源
  • RNA
  • 組成成分
  • 全能性
  • 新科學家
  • 美國國家科學院院刊
  • DNA編碼
  • 自我複製