原始遗传学中的RNA

原始遗传学中的ＲＮＡ自８０年代早期发现ＲＮＡ分子可能具有催化特性（就象在细胞核中的信使ＲＮＡ分子的剪切作用）以来，目前科学家们对ＲＮＡ作为地球上最早出现的能自我复制分子的可能性问题又重新产生了兴趣．尽管‘ＲＮＡ界’（ＲＮＡｗｏｒｌｄ）一词最初是由核糖...     

生命力学

生命力学生命力学的法则是其自身的简单性。（１）ＤＮＡ和ＲＮＡ均由串联在一起的四种核苷酸组成。ＤＮＡ决定ＲＮＡ，ＲＮＡ决定蛋白质（尽管有时ＲＮＡ决定ＤＮＡ）．这被称作“中心法则”。（２）遗传密码是三联体密码；ＤＮＡ或ＲＮＡ中的三个核苷酸确定蛋白质中的一...     

共同祖先的遗传物质、细胞特性与代谢特征的探讨

关于生命的起源和演化对于公众和学术界都是一个深刻的问题.最初的生命可能起源于原始的地球环境,也可能来自星际间的尘埃、彗星和陨石等.生命的本质是一个化学过程,其最基本的特征是能够自我复制和新陈代谢.在前生命时期地球特定的物理化学条件下,由有机小分子的相互作用聚合形成了主宰生命的核酸、蛋白质及其他大分子物质,之后逐渐演化形成具有新陈代谢、自我复制能力的原始生命体,最终产生生命的基本单元细胞.1859年,英国博物学家查尔斯·达尔文在《物种起源》一书中提出了进化论的观点,并且认为所有现存的和已灭绝的生物都有一个共同的起源,后人将之称为所有现存物种的共同祖先(last universal common ancestor,LUCA).生命的起源和演化是一个极其复杂的问题,本文主要从这3个方面入手:(1)LUCA的遗传物质是DNA还是RNA?(2)LUCA是简单的还是复杂的?(3)LUCA的代谢特征有哪些?希望能让读者对LUCA和关于LUCA的讨论有一个大体的认识.     

蛋白质演化的新理论

剑桥的研究人员提出一个新理论:生命早期的脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)分子可能在没有核蛋白体(核蛋白体本身就是蛋白质)的帮助下就开始制造蛋白质了。转移核糖核酸(tRNA)可能通过假定具有两种构型的五个碱基对勾住信使核糖核酸(mRNA),而不是由三个碱基对勾住信使核糖核酸。     

RNA也是一种催化剂

生命的化学反应是由称作酶的蛋白质分子催化的,这是生物化学的基本原理,或者说它至少一直是基本原理。过去几年积累起来的证据表明,另一类很著名的生物分子核糖核酸(RNA)也能作为一种催化剂。这个发现当然不是对酶作为催化剂在自然界所占统治地位的挑战;但它对导致生命起源的分子事变的研究会产生新的影响,另外对我们了解细胞怎样工作也会有重要的作用。     

原始核酸是生命的萌芽

28种分子构成生命最新的太阳系起源学说认为,原始地球产生时,接近地球表面的地幔是溶融着的,在地表上没有气体。从内部喷射出来的气体含有水蒸汽,地球变冷以后,这种水蒸汽就变成了海洋。气体的残余部分(如二氧化碳、一氧化碳和氮等)变成原始的大气,陆、海、空(大气)在地球史的最初期形成了。由实验可知,在这种大气中,一旦发生雷电及紫外光化学反应,就会形成氨基酸和核酸碱等生物化学物质。那么,所谓生命又是什么呢?生命的本质就是对自己执行自我复制,因此,对生命来说,最根本的物质就是执行遗传的核酸和决定代谢的蛋白质。这两     

信息传递过程中的错误增殖与机体老化

生物大分子间的信息传递是生命的基础。根据分子生物学中的所谓中心法则,信息储存于DNA分子的碱基序列中,再按遗传密码传给RNA分子和蛋白质分子。由热力学规律,信息传递过程(DNA复制、mRNA转录和蛋白质合成)中必然会有随机性错误产生。但生命物质有自我复制的能力,许多导致蛋白质失活的错误不会长期存在,因该分子很快会被无错的分子所取代;但有些错误则不然。虽然大分子间的信息传递有固定的方向性,但作为信     

克隆颜色鉴定结合5-氟乳清酸负筛提高三杂交系统筛库效率

酵母三杂交系统是新近发展起来的一个分析ＲＮＡ结合蛋白的有力工具，然而在利用该系统筛库过程中，常会遇到大量假阳克隆，将克隆颜色鉴定与５－氟乳清酸负性筛选相结合，运用到酵母杂交系统的筛库过程中，极大地提高了筛库的效率和对假阳性克隆的鉴别，并已实现了对重要的ＲＮＡ结合蛋白的筛选，这一改进将大大方便该系统在分析ＲＮＡ与蛋白的相互作用中的运用。     

核酸,能否主宰我们生老病死

人们在发现核酸之前,曾认为蛋白质是生命的基础,因为生命活动中的新陈代谢、免疫功能等,都是通过蛋白质的不同作用体现出来的.然而,当人们发现核酸以后才知道,在复杂的生命活动中,需要合成哪些蛋白质来参与新陈代谢或免疫功能,是根据带有遗传信息的脱氧核糖核酸(DNA)所发出的指令,由核糖核酸(RNA)具体参与合成过程来完成的.     

最初的酶是蛋白质,还是核酸?

生命由三个要素构成。第一,生命同外界之间具有境界膜。生命存在于为这境界膜所隔离的微小环境下。现在的生物细胞膜组成以脂质和蛋白质为主。第二,生命具有自我复制能力,即具有产生的后代同自己相似的自我保存能力,这功能基于DNA携带的遗传信息。第三,生命具有自我维持功能,换句话说,就是能进行代谢活动。在现在的生物中,合成核酸和蛋白质的顺序是: DNA 转录 RNA 转译蛋白质这就是著名的中心法则。现有的生物都以这样的顺序从DNA生物合成(转录)RNA的,但最近有人认为在最初生命诞生时不用DNA、而是以RNA作为遗传信息体的。其根据有以下几个方面:1.各种RNA(如mRNA、rRNA、tRNA等)同蛋白质的生物合成关系密切,同DNA则无直接联系;2.DNA是RNA糖部分2’-OH的还原,就是说可以从RNA进行生物合成;3.DNA的生物合成过程中需要短链RNA引物;4.小病毒的遗传物质是RNA,大病毒是DNA;5.RNA病毒的逆转录酶也许是留有从RNA到DNA过渡期痕迹的化石;6.NAD和FAD那样的RNA诱导体作为辅酶参与酶作用;7.在前生物合成系统中,低聚核糖核苷酸比低聚脱氧核糖核苷酸更容易被合成;8.在RNA中有的具有酶作用,等等。     

光、镁和艾滋病

生物学中的转录表示遗传信息从脱氧核糖核酸转移到核糖核酸阶段(这是实现蛋白生物合成过程的起点)。反转录是遗传信息从核糖核酸转移到脱氧核糖核酸阶段,侵入细胞的病毒都利用这一阶段,使它们深入细胞内部。在这些病毒中有引起艾滋病的     

分子剪刀：RNA酶日趋商业化

一个赢得诺贝尔奖且能引起基因工程革命的发现获得专利——但并非每个人都为之高兴。当科罗拉多大学的托马斯·塞奇在1982年发现RNA(核糖核酸)可以作为一种酶催化特定的生物反应,这个结果令分子生物学家们吃惊。在他们看来,只有蛋白质能作为酶起作用。所以这个发现不仅使塞奇     

一种新的适于线粒体RNA差异展示的方法

提出一种适用于线粒体ＲＮＡ差异展示的方法,线粒体总ＲＮＡ经Ｔ４ＲＮＡ连接酶催化与单链接头连接并反转录成ｃＤＮＡ第１链,ｃＤＮＡ第１链３’末端经同样方法连上单链接头所形成的单链ＤＮＡ可直接作为ＡＦＬＰ造反扩增底物。     

资讯

地球上的生命起源于硼砂矿物 美国佛罗里达大学的研究人员最近宣布,他们发现矿物质在地球形成生命的最初阶段起关键作用。特别是一种叫硬硼钙石的含有硼砂的矿物质,有助于把在星际尘埃云中发现的有机分子变成核糖而核糖易组成核糖核酸的核心物质。这一宣布朝着解决地球上的生命是如何形成的(这个30亿年来的秘密)迈出了关键的一步。     

问：生命是如何起源的？

1953年，科学家通过一系列实验演示了在地球演化的初始阶段构成生命体的基本化学物质(如氨基酸等)自发形成的过程。人们进而猜测原始的海洋可能就是孕育生命的摇篮。这种观点受到许多人的支持。然而50年过去了，这个观点仍因缺少相应的论证而显得缺乏说服力。日寸至今日科学家也无法解释原始海洋自发生成的基本生命物质是如何转化成记录生命构成的脱氧核糖核酸DNA和蛋白质。     

熵病——熵与疾病关系的探讨

人体是一聚细胞体系。新陈代谢和自我复制是其最基本的特征。物质代谢(其核心为合成代谢)是生命的基础,能量代谢为生命的动力,生命实质上是两者相依为命的     

《科学》杂志主编唐纳德·肯尼迪纵论2002年度 科学上的突破

每到年末 ,《科学》杂志的编辑部和新闻部成员都要聚集一堂 ,讨论在当年的科学发现中哪一些应冠以“突破”二字。在讨论中 ,物理学家对物理科学内的各个成就都非常关心 ,这可以理解 ;而生物学家则针锋相对 ,并且知道在数量上他们略胜一筹。 2 0 0 1年 ,物理学家凭借纳米电路而赢得了竞争 ,2 0 0 2年则轮到生物学家了。事实上 ,令人着迷的小核糖核酸家族几乎可以被称作纳米核糖核酸 (ｎａｎｏＲＮＡｓ) !对于这一类核糖核酸 ,人们最初关注的是小的核糖核酸 ,现在被称为微型核糖核酸 (ｍｉＲＮＡｓ)———发现它能通过抑制转录或者使目标信使…     

生命的奥秘(上)

说来真让人奇怪,我们对远在100亿光年之外的地方,通过太空望远镜倒能看清楚,而对脚下10000公里处的地核,反而了解模糊。进一步缩小范围,对我们自身———生命的了解,更是疑难重重,困惑甚多。科学界对生命提出了十大疑题。一是生命如何开始?1953年,一系列著名的实验表明,生命的某些化学要素,诸如氨基酸等,可能在大气中自发形成,而且在原始的地球上盛行着这一过程。因此,人们认为早期的海洋也许是涌现生命的原始“浓汤”。可是50年来,对这个问题的探索仍然不能深入。例如,一种具有简单分子的原始“浓汤”,如何可能涌现出DNA和蛋白质系统。这…     

核糖体蛋白质对信使RNA的选择性

生命的两大支柱蛋白质和核酸是生命的两大支柱。脱氧核糖核酸(DNA)以密码的形式记录着遗传信息,负责传种接代。然而它所记录的只是密码,就和电报纸上的数字密码一样,并不直接表达电报内容,读起来索然无味。DNA密码必须经过转录(分子遗传学借用转录一词,来表示由DNA密码转抄成核糖核酸(RNA)密码)和翻译(分子遗传学借用翻译一词,表示将RNA密码翻译成蛋白质)的过程,就如同把电码译成电文那样,才能把那份电报的内容表达出来。DNA链、RNA链上的密码子顺序和蛋白质多肽链上的氨基酸顺序严格对应。生物界种类繁多,千变万化。但生物的一切性状,     

细胞生长的一个控制中心

证实了促使细胞分裂素活性蛋白质激酶在ＤＮＡ和ＲＮＡ合成过程中的作用；但求预料到这种多功能的酶还以另一种方式影响细胞生长。