遺傳信息表達的過去與未來
2017/10/07
BOU
在1900年——1953年的半個多世紀里，經(jīng)典的遺傳學雖然在理論和應(yīng)用上取得了重大的成就，但對遺傳物質(zhì)的基本單位— — 基因仍然被認為是一個不可分割的抽象概念，缺乏明確的物質(zhì)內(nèi)容，許多人還無法說明基因怎樣控制細胞內(nèi)特定的生理、生化過程。直到20世紀60年代，經(jīng)過大量的實驗證明，得出了密碼子和遺傳密碼的概念，進而明確了生物界中遺傳密碼的通用性、兼并性、方向性等特征，然后歸納出了經(jīng)典的遺傳信息表達過程即：
再后來的研究發(fā)現(xiàn)，許多單鏈的RNA病毒，在感染宿主細胞后，也可以復(fù)制，并在逆轉(zhuǎn)氨酶的作用下，反向合成DNA，于是得出較完整的遺傳信息表達過程。
然而，科學的發(fā)展常常是出人意料的，遺傳信息的表達也是如此，有人在離體實驗中觀察到，與核糖體相互作用的某些抗生素，如鏈霉素和新霉素，能打亂核糖體對mRNA的選擇，而接受單鏈DNA分子代替mRNA，由單鏈DNA指導(dǎo)，把它的核昔酸順序譯成多肽的氨基酸順序，也有人發(fā)現(xiàn)一種蛋白質(zhì)可以復(fù)制DNA。除此之處，目前發(fā)現(xiàn)的朊病毒只含有蛋白質(zhì)，沒有核酸的存在，它是通過蛋白質(zhì)的構(gòu)型的改變來致病的，是既可以在群體水平傳播，也可以像遺傳病一樣垂直傳遞，從而對原有的遺傳信息表達提出了新的挑戰(zhàn)，說明遺傳信息的表達仍需進一步完善。
如此看來，一般來說，核酸是信息流的主宰物質(zhì)，而蛋白質(zhì)是物質(zhì)運動的主宰物質(zhì)，只有一定的條件下，當以核酸為主宰的信息系統(tǒng)和以蛋白質(zhì)為主宰的代謝系統(tǒng)發(fā)生耦聯(lián)時，生命運動才能夠發(fā)生和持續(xù)進行。因此，我們可以概括為遺傳信息的表達是以核酸、蛋白質(zhì)整合體系為主宰的原生質(zhì)各組分之問存在的相互作用。我們?nèi)孕栌冒l(fā)展的眼光關(guān)注這種遺傳信息表達時譜寫的各種壯麗的生命運動。
