生命起源：来到这第一

在细胞中的遗传物质编码的蛋白质是螺钉，弹簧和一个活细胞的嵌齿，它的所有移动部件的。但是第一的蛋白质，我们假设，出现以及细胞之前，因此我们所知道的生活。现代蛋白质是由20个不同的氨基酸，它们全部蛋白质建设必需的，并且所有设置在聚合物的形式，一个长，链样分子，其中每个氨基酸的位置是与蛋白质的关键功能。但在思考一个悖论最早蛋白质如何产生的。因为需要制造蛋白质的氨基酸是自身产生由其他蛋白质，酶。这是一个先有鸡还是先有蛋样的问题，它只是部分地回答到现在。

科学家认为，很第一个真正的蛋白质从所谓的短肽蛋白区段化。肽本来这是自发的原始化学汤创建的氨基酸的粘性组件;的短肽会然后彼此结合，随着时间的推移产生能够某种行动的蛋白质中。自发产生的氨基酸已经被证明在1952年，在著名的实验由米勒和尤里，在他们复制的条件以为地球上的生命和补充能量一样，它可能来自闪电或火山爆发之前存在。显示氨基酸可能，在适当的条件下，不脱离酶的帮助或建议，氨基酸是“蛋”是先于酶的生物体的任何其他机构“鸡”。

陶菲克，谁是研究所的分子生物科学系，说，这是一切都很好“，但一个重要的类型氨基酸已经从实验和每一个实验随后在其身后丢失：如精氨酸和赖氨酸携带氨基酸正电荷“。这些氨基酸是现代蛋白质特别重要，因为它们与DNA和RNA，相互作用两者携带净负电荷。 RNA是今天认为是原来的分子可以携带两种信息和自身制作副本，因此与带正电荷的氨基酸接触理论上是必要的生活中发生细胞的发展进一步措施。

但是有一个正电荷中出现的米勒 - 尤里试验，一种氨基酸叫鸟氨酸是今天发现在精氨酸产生一个中间步骤氨基酸，但本身不是，用于构建蛋白质。该研究小组问：如果什么鸟氨酸是那些祖先蛋白缺失的氨基酸？他们设计了一个最初的实验来检验这一假设。

他们开始时的相对简单的蛋白质从一个家庭结合DNA和RNA，应用系统发育的方法来推断祖蛋白的序列。这种蛋白质会在正电荷已经丰富，64种的氨基酸14是精氨酸或赖氨酸。接着，他们创造其中鸟氨酸替换这些作为正电荷载体的合成蛋白质。

基于鸟氨酸蛋白与DNA结合，但弱。在Metanis的实验室，但是，研究人员发现，简单的化学反应可以转换鸟氨酸精氨酸。而发生这些化学反应在这些条件下假定地球上占了上风在第一蛋白质会出现的时间。随着越来越多的鸟氨酸的转化为精氨酸，蛋白质来越来越类似于现代蛋白质，并结合到DNA中的方式，是更强大和更具有选择性。

科学家们还发现，在RNA的存在，即所述肽的古老形式从事相分离（如油滴在水中）中，然后步骤，可导致自组装和“部门化”。而这一点，陶菲克说，表明这种蛋白，具有RNA在一起，可以形成原电池，从真正的活细胞可能已经进化。

丹·陶菲克教授是内拉和莱昂Benoziyo讲座教授现任。

资源 Weizmann Institute of Science. "Origin of life: Which came first? An experiment in recreating primordial proteins solves a long-standing riddle." ScienceDaily. ScienceDaily, 22 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200622095023.htm>.