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泡沫中的遗传信息告诉细胞是如何开始的

点击量:   时间:2017-07-01 03:20:00

作者:Peter Aldhous GLIMPSING从原始软泥中出现的第一批生物当然是不可能的但瑞士的研究人员迈出了重建最早细胞的重要一步 Pier Luigi Luisi和他在苏黎世联邦理工学院的团队已将遗传物质复制到微小的脂肪泡沫中在古代陨石中发现了形成这些气泡或脂质体的分子,研究人员认为近40亿年前脂质体存在于原始地球上这使得脂质体 - 充满了一些基因,蛋白质和其他生物化学物质 - 成为现代生物进化的“原始细胞”的最强候选者然而,如果生命的基本化学成分可以在脂质体内发生,那么这种情况才会发生 “我们需要证明复杂的分子生物学反应是否可以在原始细胞的有限环境中发生,”Luisi说一些关于生命起源的专家认为,今天基于DNA的生物的祖先是生命的形式,其中遗传指令由RNA分子携带 - 就像我们的细胞用作DNA和蛋白质之间的中间步骤然而,其他人认为第一批生物的基因是由DNA构建的 Luisi和他的同事们现在已经证明,两种类型的遗传物质都可以在脂质体内复制今年早些时候,苏黎世团队在脂质体中复制了一个RNA片段,其中还含有RNA复制酶,以及构建RNA的核苷酸研究人员还通过添加一种暂时将它们分开的表面活性剂化学物质使脂质体自身繁殖对于安可,Luisi的团队现在已经在脂质体内进行了聚合酶链反应研究人员使用PCR多次复制DNA片段,这实际上是我们的细胞在它们分裂之前用来制作单个基因拷贝的技术的重复版本当某些脂肪分子被放入水中时,脂质体会自发产生,研究人员在溶液中创建脂质体,这些溶液含有DNA序列,核苷酸构建块供应以及PCR所需的酶和其他试剂只有约0.1%的脂质体含有PCR所需的所有组分,但在那些中,DNA序列被成功复制(Chemistry and Biology,vol 2,p 677)还没有人知道第一个基因是在脂质体内产生的,还是在原始汤中自由漂浮但无论如何,脂质体内基因的包装是早期进化中的关键步骤加利福尼亚州拉霍亚的斯克里普斯研究所的杰拉德·乔伊斯说,如果没有胶囊,基因本可以从他们生产的蛋白质中获得很少的好处,而这些蛋白质只会漂浮掉他说,在一个原始细胞内,