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分子生物学研究进展表明所有地球生物都有一个共同的细胞祖先

已有 3717 次阅读 2014-8-11 13:18 |个人分类:Science in action|系统分类:科研笔记

分子生物学研究进展表明所有地球生物都有一个共同的细胞祖先

 

分子生物学研究进展表明所有地球生物都有一个共同的细胞祖先,特别是来自DNA复制、损伤修复、同源重组等方面的研究更加清晰地明确了这一个事实。

 

在long long time ago, 地球上第一个核酸大分子(DNA/RNA)被“偶然”间制造出来,这种诞生是地球生命的里程碑式的事件,这种核酸大分子可能并不是现实存在的任何DNA 聚合酶或RNA聚合酶或逆转录酶催化而成,因此世界上可能曾经存在过一种核酸聚合酶(但这种核酸聚合酶肯定不依赖模板),因此原先那个先有鸡,还是先有蛋的问题,也就是现有dna还是先有rna的问题的最终解决就是寻找到是否存在着这样一种不依赖模板的核酸聚合酶分子。

 

有了第一批大分子核酸之后,进化转向了不同的模式,核酸的酶促复制,包括DNA的复制、RNA的复制、RNA的逆转录复制....

 

中心法则中所描述的DNA到RNA的转录,显然依赖一种依赖DNA模板的RNA聚合酶,但是也同样存在着依赖RNA的RNA聚合酶(RdRP), 这种情况表明,RNA聚合酶的祖先,分化出了三类RNA聚合酶,一类是DNA依赖的RNA聚合酶,一类则是RNA依赖的RNA聚合酶,第三类则是RNA依赖的DNA聚合酶(逆转录酶,病毒和人体内的端粒酶)....

 

显然,中心法则中的“三联体”密码就是在这个过程中成型并一直进化到现在的。这可以帮助我们理解三联体密码的普适性,和三联体密码为什么要遵循立体化学中的热力学稳定性的存在的现象。

 

所有的地球生物共有一个细胞祖先,当然还需要理解细胞膜这个系统是如何把核酸分子和蛋白质分子与其他无机分子区隔化的,这个机制不仅可以帮助我们理解细胞的诞生,也可以帮助我们理解这个祖先细胞为什么会最终分化成为原核细胞核真核细胞,这样两种类型的细胞形式...

 

病毒,可能是细胞的退化,也可能是核酸和蛋白质所能形成的最简单生命形式...

但是无论如何,所有的地球生命共享一个细胞祖先的事实不能改变。



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