加载中…
个人资料
浙江嘉兴王甫荣
浙江嘉兴王甫荣 新浪个人认证
  • 博客等级:
  • 博客积分:0
  • 博客访问:132,906
  • 关注人气:1,723
  • 获赠金笔:0支
  • 赠出金笔:0支
  • 荣誉徽章:
正文 字体大小:

RNA的认识转变历程

(2015-02-27 22:31:59)
标签:

教育

rna

分类: 专业知识的充实

RNA的认识转变历程

传统观念认为:三类最重要的生物高分子化合物中,DNA携带遗传信息,蛋白质是生物功能分子,而RNA在这二者间起传递遗传信息的作用(即参与蛋白质的生物合成)。

1968年,克里克率先大胆推测,第一个生命分子很可能是RNA,它兼具DNA与蛋白质的功能,可以催化自身的复制,同时还是遗传物质,毕竟许多让我们头疼不已的病毒就是使用RNA来贮存遗传信息的,但猜测RNA拥有催化能力似乎只是种纯粹的臆测,没有人当真,包括克里克自己。

一、催化功能的发现

1980年代初,耶鲁大学的悉尼·奥尔特曼发现tRNA的加工是由另一种RNA来完成的,而科罗拉多大学的切赫则发现原生动物嗜热四膜虫大核26SrRNA成熟依赖它自己的催化,这样的RNA分子被命名为核酶。在酶学领域,核酶的发现打破了多年来“酶的化学本质就是蛋白质”的传统观念。在RNA领域,这一发现对传统观念的冲击更大,它使人们认识到RNA的生物功能远非“传递遗传信息”那么简单。此后,RNA领域的新发现不断出现。

二、RNA世界学说

RNA世界学说(英语:RNA world hypothesis)是一个理论,认为地球上早期的生命分子以RNA先出现,之后才是DNA。且这些早期的RNA分子同时拥有如同DNA的遗传讯息储存功能,以及如蛋白质般的催化能力,支持了早期的细胞或前细胞生命的运作。

关于独立的RNA生命型态概念,是在1968年由卡尔•沃斯(Carl Woese)所著的《遗传密码》(The Genetic Code)一书中所建立。此外亚历山大•里奇(Alexander Rich)也曾于1963年提出类似想法。“RNA世界”一词则是由诺贝尔奖得主沃特•吉尔伯特(Walter Gilbert)于1986年提出,是依据现今RNA具有各种不同型态的催化性质所做的推论。

三、核糖体是核酶

   1999年,核糖体小亚基中的16S RNA监控密码子与反密码子的识别,这保证了翻译的忠实性,而大亚基中的23S RNA则负责形成肽键。核糖体是一由3-4种核糖体RNA(rRNA)与几十种蛋白质组成的核糖核蛋白体,是蛋白质生物合成的场所。多少年来,人们在努力寻找催化蛋白质生物合成的关键——转肽酶。直到2000年,核糖体大、小两个亚基均得到了结晶,并获得了高分辨率的X射线衍射分析图谱。图谱分析表明,在肽键形成处2纳米的范围内,完全没有蛋白质的电子云存在。这说明肽键的形成不可能由蛋白质催化,而只可能由rRNA催化。

RNA的认识转变历程

2000年到来之际,尼克·李报道了一种在试管中进化出的核酶,它拥有将氨基酸连接在tRNA分子上的能力。

2001年,麻省理工学院的温迪·约翰斯顿合成了能精确复制RNA的核酶,虽然只能合成14个核苷酸长度的序列。显然,要在今天生存的生物体中找到完整的RNA世界,并不现实。如果RNA无所不能,DNA和蛋白质就成了多余。事实上,核糖体是核酶的发现,已经足够支撑最初的RNA世界。

0

阅读 收藏 喜欢 打印举报/Report
  

新浪BLOG意见反馈留言板 欢迎批评指正

新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 产品答疑

新浪公司 版权所有