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生命起源于RNA分子的杂交与变异

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生命起源于RNA分子的杂交与变异

发布日期:2019-04-19 作者: 点击:

       酸杂交是一种普遍存在的分子生物现象。
  一、生命起源于原始的L19RNA的假设,

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  20世纪80年底初,由美国科罗拉多大学托马斯.切赫(Thomas Cech)等在研究四膜虫rRNA前体中发现了与蛋白质无关的拼接过程,即在鸟苷和Mg2+存在下发生的自我催化作用,可将rRNA前体中存在的链长414个核苷酸的内含子切下来,这一段切下来的L19RNA具有很强的酶活性,它既能使核苷酸聚合成多核苷酸,又能将多核苷酸切成不同长度的核苷酸片段,因此将这一L19RNA称为核性RNA,又称核酶,它集信息与催化功能于一身。由于能使核苷酸聚合成多核苷酸,所以L19RNA可以完成生命最主要的特征---复制(繁殖)过程。
  我在《生命起源的RNA多样性的无序世界源于杂交的假说》一文假设:在原始海洋这个巨无霸细胞里的各种RNA分子通过不断的聚集、杂交或突变而呈现出越来越多样性的现象。现在接着假设:在原始海洋里的RNA多样性的无序世界的漫长的旅程中,在海浪、潮汐、或台风、飓风、海啸等的搅动下,因为RNA分子还在不断的聚集、杂交或变异,导致各种RNA分子的4种核苷酸的排列组合更加千变万化,因而不断有新的RNA分子产生,在某个时刻,一个跟L19RNA分子很相似的、新的原始L19RNA分子诞生了,它与现在发现的L19RNA分子一样,可以使核苷酸聚合成多核苷酸,虽然它复制的过程并不完美,但它已经可以完成生命最主要的特征---复制(繁殖)过程,这样原始L19RNA分子可以使聚合在原始海洋里的游离的RNA"原料"—单核苷酸产生多核苷酸。而且还会因为复制过程的不完美而出现很多新的变体,使子代的原始L19RNA分子更具多样性。它们因为微小的差异而识别不同的启动子,所以各种RNA分子的数量会不断倍增,原始海洋经过亿万年的累积有充足的原料和空间,所以这种扩增和重组过程就不会停止,由此真正的“RNA世界”爆发。
  因为生命活着(有活性)的标志是有能力把物质从无序状态变成有序状态。由于原始L19RNA分子可以将周围处于无序状态的、游离的单核苷酸以服从碱基配对的原则,按照RNA分子的模板链的排列顺序聚合成多核苷酸链,实现了生命的从无序到有序的过程。所以,自原始L19RNA分子出现起的“RNA世界”可称为有序的“RNA世界”。 因此,我推论:原始L19RNA分子是地球上是所有生命的源头。
  二、生命起源于RNA分子杂交与变异
  上面推论了原始海洋里的RNA分子杂交与变异产生原始L19RNA分子。
  原始L19RNA出现以后,RNA分子具有了自我复制能力,它们既是遗传信息的携带者,也是功能分子,它们垄断了生命的世界。在以后的亿万年的RNA分子的不断的杂交与变异过程中,具有肽基转移酶活性和催化形成肽键的成分的原始rRNA分子出现了,原始rRNA分子具备了转译的雏形,于是原始L19RNA开始把自我复制能力传递给一条分子量约11000的多肽链,是一条与噬菌体T3和T7的RNA聚合酶分子很相似的多肽链;....然后传递给逆转录酶,使DNA分子步入携带遗传信息的殿堂;由于在漫长的“RNA世界”的 RNA分子的杂交与变异时时刻刻都在发生,不会停止。因此接着有tRNA等合成蛋白质的必需构建相继出现,因为RNA分子就是mRNA,因此集齐了rRNA分子和tRNA后,蛋白质合成体系就已经初具规模,......随着RNA聚合酶与DNA聚合酶出现以后,由于DNA分子结构的稳定性可使DNA分子形成生物大分子,可不断增加遗传信息的存储量,而RNA分子则没有这个优点,由此RNA分子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。而RNA分子退居二线,成为遗传信息传递的中间体和功能分子。

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关键词:基因表达定量,基因表达调控,武汉爱基百客

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