发布网友 发布时间:2024-10-24 13:13
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热心网友 时间:2024-11-12 12:56
RNA世界假说在生命医学研究中展现出了独特的魅力。RNA分子,如同枝杈般从DNA主干中分支,它们在试管中的行为暗示着可能的生命进化特性。然而,对于人工生命的构建,这些RNA分子还需具备自我进化出新功能的能力。
杰勒德·F·乔伊斯,这位著名的分子化学家,他的实验室取得了突破。乔伊斯和学生特蕾西·林肯发现了一种功能强大的RNA序列,它们能迅速自我复制,数量在几小时内增加10倍,只要条件适宜,这一过程可以无限持续。尽管如此,乔伊斯对此并不满足,因为他希望RNA能证明RNA世界假说,即生命起源于以RNA为主导的前生命化学系统。
2009年,他们的研究在《科学》杂志上发布,实验系统展示了达尔文进化的基本特征。初始的RNA变体中,部分复制速度更快,形成竞争环境。然而,尽管复制过程产生了许多重组体,但并没有新的功能出现,这表明人工进化离真正的生命进化还有一段距离。
乔伊斯强调,要实现实验室制造生命,必须增加系统的复杂性,让RNA分子能够进化出新功能,而非仅仅优化已有的功能。他的RNA复制分子结构相对简单,每分子有两个可变的基因片段,这些片段通过RNA酶连接,形成新酶。重组体的出现,预示着可能的复杂性和新功能的创造,但目前还未能实现。
尽管如此,随着研究的深入和系统复杂性的提升,创造新的基因并非遥不可及。RNA世界假说在实验中的应用,为生命的起源和进化提供了新的思考角度,也预示着未来生命科学领域的广阔前景。
RNA世界假说,英文为RNA World hypothesis,是科学依据多年的科学研究而提出的一条关于生命科学的理论。其内容为:生命进化的早期,没有蛋白质(酶),某些RNA可以催化RNA的复制——也就是说RNA是唯一的遗传物质,是生命的源头。