以DNA为模板可自然合成 TNA是更早的遗传物质?

科学家通过实验发现在天然酶的作用下,可以DNA为模板合成TNA。

  人们都知道DNA和RNA是生物体内的遗传物质,很少有人听说过TNA可能是另外一种遗传物质。TNA与DNA和RNA的不同之处在于构成其核苷酸的糖链为苏唐,DNA和RNA分别由脱氧核糖以及核糖构成糖链。由于苏糖是一种比核糖更为简单的糖类,研究人员怀疑TNA可能是RNA的祖先。

  三年前,苏黎世瑞士联邦技术研究院的Albert Eschenmoser通过艰苦努力通过化学合成的方式制成了TNA。他认为,如果在自然界展开竞争,苏糖比核糖更容易形成。而现在,波士顿麻省总医院的分子生物学家Jack Szostak发现TNA可以在天然酶的作用下以DNA为模板进行组装。他与同事在单链DNA模板中加入以苏糖为基础的核苷,结果在酶的作用下形成了一种DNA-TNA杂交分子。同时TNA的碱基序列符合与DNA的互补性。

  科学家为此感到振奋,因为在苏糖-磷酸链比核糖磷酸链短一个碳原子的情况下依然表现出了良好的成对互补性。科学家将进一步验证TNA是否能够如RNA一样促使发生一系列化学反应。如果TNA能够执行合成蛋白质等功能,将为TNA是RNA前身的观点提供新的支持。但这个观点几乎不可能得到直接证明。

  通过对TNA的化学特性进行研究至少可以告诉科学家以TNA为遗传基础的生命形式存在的可行性。也许有朝一日能够人工演化出一个TNA世界。