天才一秒记住【久久文学】地址:https://www.jjwxx.com
反转录病毒的基因组通常都很小,成分是RNA而非DNA。
当反转录病毒入侵细胞后,它会用一种“反转录酶”
把自己的RNA反转录成DNA。
这段DNA就会插入宿主细胞的基因组中,当宿主细胞读取自己的基因时,也会一起读到病毒的基因,从而帮助病毒完成复制。
所以当病毒复制自己时,使用的是DNA,然而它却把RNA作为遗传物质,传给下一代。
病毒缺乏的正是复制DNA的能力。
一般来说,这种比较复杂的程序都需要许多酶共同参与。
不过在矿物细胞里就不一样了。
矿物细胞可以提供至少两个好处,让RNA式的生命进化得更复杂。
第一个好处是许多独立生活所需的物资,热泉都可以免费提供,这样至少让细胞有个好的开始。
比如快速增加的矿物细胞已经有完整的外膜,也会提供能量。
就某方面来说,广布在热泉口的会自我复制的RNA,已是病毒了。
第二个好处则是这些群聚在一起的RNA分子有很多机会,可以通过互相连通的矿物细胞彼此混合,任意配对。
“合作融洽”
的RNA分子们,如果可以一起扩散到邻近的细胞里,就有可能在选择中胜出。
马丁和库宁所设想的,就是这样一种出现在矿物细胞中的互助合作式的RNA分子,每段RNA分子各自携带相关基因中不同的几个。
这种生活模式当然有缺点,其中最大的致命伤就是RNA族群有可能面临找不到配合对象的窘境。
然而如果有一个细胞能够把所有合作愉快的RNA片段都转换成一整段DNA,那它就掌握了所有的“基因组”
,可以保存所有的优点。
它可以用类似反转录病毒的方式繁殖,把所有基因转录成一群RNA,然后感染邻近的细胞,让它们也有能力把所有的遗传信息再存回DNA银行里。
每一群RNA都从这个银行里直接铸造,所以不太容易出错。
矿物细胞要在这种情况下“发明”
DNA有多难?可能不会很难,事实上,应该会比发明复制DNA的整套机器简单得多(复制RNA比复制DNA简单)。
DNA和RNA在化学成分上只有两处小小的不同,但是加在一起却让整个结构大不相同:一个是卷曲又具有催化能力的RNA分子,另一个是具象征意义的双螺旋DNA(在沃森与克里克1953年发表在《自然》上的论文里曾经不经意地这样预测过)。
[10]这种细小的变异在热泉区恐怕很难不发生。
这个反应第一步要先从核糖核酸(RNA)上移走一个氧原子,让它变成“脱氧”
核糖核酸(DNA)。
这种机制牵涉到一些活性很强的中间物(也就是自由基),至今仍可在碱性热泉中发现。
反应的第二步则要在尿嘧啶(U)上面加上一个甲基(CH3-),让它变成胸腺嘧啶(T)。
同样,甲基是甲烷的自由基碎片,在碱性热泉口更是信手拈来。
故事中还有太多细节没有讲到,还缺少很多的片段,但我试着把故事拼凑得完整而有意义。
我不会假装本章里所讨论的假说都已成定论,它们只不过是遥远的过往透露给我们的一点线索而已。
但是这些线索都非常有用,并且有朝一日一定可以被某个可信的理论解释得更完美。
在生命的密码里面确实隐藏着某种模式,是化学反应和自然选择一起作用才形成的。
海底热泉的热流确实可以浓缩核苷酸、RNA和DNA,并让这迷宫般的矿物细胞变成理想的RNA世界。
而在真细菌和古细菌之间,也确实存有着无法简单解释的差异。
本章未完,请点击下一章继续阅读!若浏览器显示没有新章节了,请尝试点击右上角↗️或右下角↘️的菜单,退出阅读模式即可,谢谢!