摘要：化学家已经证明了RNA（核糖核酸）如何在早期地球上复制，这是生命起源的关键过程。...

UCL和MRC分子生物学实验室的化学家已经证明了RNA（核糖核酸）如何在早期地球上复制自己，这是生命起源的关键过程。

科学家认为，在最早的生命形式中，遗传物质将被RNA链携带和复制，然后DNA和蛋白质随后出现并接管。

然而，事实证明，让RNA链以一种简单的方式复制在实验室中 - 即可能在生命开始时发生的可能发生的情况 - 事实证明是具有挑战性的。 RNA链条将其拉到双螺旋中，以阻断它们的复制。像魔术贴一样，这些很难拆开并迅速将其粘在一起，没有时间复制它们。

在一项描述的研究中自然化学，研究人员通过在水中使用三个字母的“三元组” RNA构建块克服了这个问题，并增加了酸和热量，从而将双螺旋分开。然后他们中和并冻结了溶液。在冰晶之间的液体间隙中，他们看到三胞胎构建块覆盖了RNA链，并阻止它们将其拉回一起 - 使复制发生。

通过解冻并重新开始周期，重复的pH和温度变化（可能在自然界中可能发生）使RNA一遍又一遍地复制，RNA的链足够长，足以具有生物学功能并在生命的起源中起作用。

领导这项研究的菲利普·霍利格（Philipp Holliger）博士（MRC分子生物学实验室）说：“生命是通过信息与纯化学分离的，该信息是一种在遗传物质中编码的分子记忆，该分子记忆在一代中传播到下一代。要进行此过程，必须将信息复制，即重复的信息。”

首席作者詹姆斯·阿特沃特（James Attwater）博士（UCL化学和MRC分子生物学实验室）说：“复制是生物学的基础。从某种意义上说，这就是为什么我们在这里。但是，第一个复制剂的生物学没有痕迹。

“即使是所有已知生活的祖先，即最后的普遍共同祖先（Luca）也是一个非常复杂的实体，其后面也是我们隐藏的许多进化历史。

“我们最好的猜测是早期的生命是由RNA分子经营的。但是，这个假设的一个大问题是，我们无法获得RNA分子以在数十亿年前开始之前可能发生的方式复制自己。

“我们不能像今天的生物学一样依靠复杂的酶来做到这一点。它必须是一个简单得多的解决方案。我们设计的变化条件可以自然发生，例如，在天气温度的夜晚和地热环境中，热岩石遇到了寒冷的气氛。

“我们使用的RNA的三胞胎或三个字母的构建块，称为Trinucleotides，在今天的生物学中没有发生，但它们允许复制更容易。最早的生活形式可能与我们知道的任何生活都大不相同。

“我们试图建立的生物物种的模型需要很简单，以便从早期地球的化学中出现。”

虽然该论文仅着眼于化学，但研究小组表示，他们创造的条件可能会模仿淡水池塘或湖泊中的条件，尤其是在地热环境中，那里的热量已经到达地球内部的热量。

但是，这种RNA的复制在冷冻和解冻盐水中不可能发生，因为盐的存在会干扰冷冻过程并防止RNA构建块达到复制RNA链所需的浓度。

研究人员说，虽然高浓度的RNA也可以通过蒸发发生，例如在炎热温度下蒸发的水坑，但RNA分子在较高的温度下是不稳定的，并且更有可能分解。

生命的起源不太可能仅仅在于RNA，而是被认为是从RNA，肽（氨基酸的短链）中出现的，这些氨基酸是蛋白质的基础），酶和可以保护这些成分的脂质，这些脂质可以保护这些成分免受环境的影响。

UCL的几位研究人员和MRC分子生物学实验室（LMB）正在揭示有关生活如何开始的线索。 In recent years, teams led by Dr John Sutherland (LMB) and Professor Matthew Powner (UCL Chemistry) have demonstrated how chemistry could create many of the key molecules of life's origin, including nucleotides (the building blocks of RNA and DNA), amino acids and peptides (the building blocks of proteins), simple lipids and precursors to some of the vitamins, from simple molecular building blocks likely在地球早期丰富。

最新的研究得到了医学研究委员会（MRC），英国研究与创新的一部分（乌克里）以及皇家学会和大众基金会的支持。