生命源于蛋白获新证

　　生命之初是先有蛋白还是先有RNA？佛罗里达州立大学医学院的结构生物学家，为生命源于蛋白的理论提供了新证据，有助于人们进一步理解地球上的生命起源过程。

　　人们普遍认为，在约四十亿年前的地球上可能存在着10种氨基酸。现在佛罗里达州立大学医学院的Michael Blaber教授领导了一项研究指出，这些氨基酸可以在高盐环境下形成可折叠的蛋白。而这些可折叠的蛋白，将能为地球上出现的首个生命提供代谢活性。文章发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志上。

　　生命起源是无生命分子形成生命系统的过程。地球上的第一个生命应该是微观的，它必须能够进行自我复制，还要能适应当时的环境条件。“目前关于生命起源的普遍观点是，第一个生命源自高温环境中的RNA，”Blaber说。“而我们的数据显示，高盐环境下的蛋白可能才是生命之源。”

　　目前科学家们普遍接受的理论是“RNA起源”假说，即RNA是第一个生命分子。但Blaber的研究显示，简单化学过程所产生的氨基酸，能够形成复杂的可折叠蛋白，这为“蛋白起源”理论提供了支持。

　　此外，高温环境被普遍认为是生命起源的温床。“一般人们认为高盐环境需要生物去适应，不是生命的起源地，”Blaber说。“不过我们的研究显示，以蛋白为基础的生命起源需要高盐环境。”

　　蛋白要能够执行功能支持生命，就必须折叠成为特定的结构。蛋白通过折叠形成球状，由此与其他蛋白相互作用，执行特殊的化学反应。在此基础上，生命才能够适应和利用给定环境。Blaber指出，在生命起源之初，蛋白需要适应周围的环境，也就是说它们必须能够折叠。

　　现在，我们体内的蛋白由二十种通用氨基酸组成。其中十种氨基酸生成于生物合成途径，而另外十种可以直接由化学反应合成。这些来自于化学反应的氨基酸，不依赖于生物合成途径（或生命系统），因此也被称为prebiotic氨基酸。在生物合成途径出现之前，蛋白可以由这些prebiotic氨基酸组成。

　　研究人员使用特殊技术（top-down symmetric deconstruction），希望用十种prebiotic氨基酸组成特定的短肽，并通过短肽自发装配成为可折叠的复杂蛋白结构。最后，他们成功用十二个氨基酸合成了可折叠的蛋白，这些蛋白呈酸性，且需要高盐环境来进行折叠。

　　Blaber指出，在生命起源的过程中，高盐环境和蛋白形成可能很重要，而这项研究使它们重新回到了相关领域的舞台中心。