［首藏作品］（6078）一种RNA聚合酶或成地球生命起源新解

一种RNA聚合酶或成地球生命起源新解有助估算其他行星出现生命的可能性科技日报北京3月22日电 （记者刘霞）生命在地球上是如何出现的？这一直是个未解之谜。据物理学家组织网21日报道，加拿大研究人员在最新一期《科学》杂志发布报告称，一种核糖核酸（RNA）聚合酶在地球生命的诞生方面发挥了重要作用。新研究为地球生命起源之谜提供了新见解，也有助于科学家们估算生命在其他行星上诞生的可能性。西蒙弗雷泽大学（SFU）分子生物学和生物化学教授皮特·昂劳的团队一直致力于推进RNA世界假说，以回答生命起源的基本问题。这一假说认为，地球上的生命始于能自我复制的RNA分子，这些RNA分子在脱氧核糖核酸（DNA）和蛋白质进化之前出现，不仅携带遗传信息，还能驱动生命形成所必需的化学反应——DNA和蛋白质现在在人体内同时发挥这两种功能。在最新研究中，昂劳团队通过在实验室进行一个体外进化过程，分离出了一种基于启动子的RNA聚合酶，这种酶能以RNA为模板合成RNA。启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。昂劳说：“这种RNA聚合酶拥有现代蛋白质聚合酶的许多特征，它可以进化从而识别出RNA启动子，然后复制RNA。我们的发现意味着，生命进化早期出现的同样的RNA酶也可能表现出如此复杂的生物学特征。”有证据表明，RNA先于DNA和蛋白质出现。例如，人体细胞内制造蛋白质的“机器”核糖体就由RNA制造而成。此外，DNA也由RNA组成。由于RNA是一种万能工具，可以同时发挥蛋白质和DNA的功能，这表明后来进化出现的DNA和蛋白质是一种“升级”，以增强最初由RNA支持的细胞功能。昂劳实验室发现的聚合酶表明，RNA复制在原始生命体内确实可能存在。昂劳团队的长期目标是在实验室构建出一个能自我进化的系统，为此，他们需要创造出一种RNA聚合酶，这种酶也可以自我复制和维持，从而更深入地了解早期RNA生命是如何形成的。昂劳称：“通过在实验室里了解生命的基本复杂性，我们可以估算出生命出现在其他行星上的可能性，并确定火星等行星曾经存在或仍然存在生命的可能性。”总编辑圈点几十年来，一直占主导地位的生命科学理论是“RNA世界”假说。也就是说，在生命起源的早期阶段，存在一个完全由RNA分子组成的分子系统。系统的信息由RNA进行储存，部分具有催化功能的RNA分子催化RNA自身信息的传递及RNA分子的自我复制。这次，科研人员把“RNA世界”假说再细化了一些，认为地球生命起源的关键，在于RNA聚合酶。这种聚合酶表现出了复杂的生物特征。科研团队试图创造出一种具有类似功能的RNA聚合酶，就能构建起一个微观世界，观察生命源起和进化。（《科技日报》2021年3月23日第 4  版。）