一種RNA 聚合酶或成地球生命起源新解

生命在地球上是如何出現的？這一直是個未解之謎。

據物理學家組織網3 月21 日報道，加拿大研究人員在最新一期《科學》雜志發布報告稱，一種核糖核酸（RNA）聚合酶在地球生命的誕生方面發揮了重要作用。新研究為地球生命起源之謎提供了新見解，也有助于科學家們估算生命在其他行星上誕生的可能性。

西蒙弗雷澤大學（SFU）分子生物學和生物化學教授皮特·昂勞的團隊一直致力于推進RNA 世界假說，以回答生命起源的基本問題。這一假說認為，地球上的生命始于能自我復制的RNA 分子，這些RNA 分子在脫氧核糖核酸（DNA）和蛋白質進化之前出現，不僅攜帶遺傳信息，還能驅動生命形成所必需的化學反應——DNA 和蛋白質現在在人體內同時發揮這兩種功能。

在最新研究中，昂勞團隊通過在實驗室進行一個體外進化過程，分離出了一種基于啟動子的RNA 聚合酶，這種酶能以RNA 為模板合成RNA。啟動子是RNA 聚合酶識別、結合和開始轉錄的一段DNA 序列。

昂勞說：“這種RNA 聚合酶擁有現代蛋白質聚合酶的許多特征，它可以進化從而識別出RNA 啟動子，然后復制RNA。我們的發現意味著，生命進化早期出現的同樣的RNA 酶也可能表現出如此復雜的生物學特征。”

有證據表明，RNA 先于DNA 和蛋白質出現。例如，人體細胞內制造蛋白質的“機器”核糖體就是由RNA 制造而成。此外，DNA 也由RNA 組成。由于RNA 是一種萬能工具，可以同時發揮蛋白質和DNA 的功能，這表明后來進化出現的DNA 和蛋白質是一種“升級”，以增強最初由RNA 支持的細胞功能。昂勞實驗室發現的聚合酶表明，RNA 復制在原始生命體內確實可能存在。

昂勞團隊的長期目標是在實驗室構建出一個能自我進化的系統，為此，他們需要創造出一種RNA 聚合酶，這種酶也可以自我復制和維持，從而更深入地了解早期RNA 生命是如何形成的。

昂勞稱：“通過在實驗室里了解生命的基本復雜性，我們可以估算出生命出現在其他行星上的可能性，并確定火星等行星曾經存在或仍然存在生命的可能性。”