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遗传信息的特殊传递方式介绍

2022.4.12

逆转录

主条目:逆转录

在中心法则被详细阐述之后,人们发现了逆转录病毒。这些病毒可通过一种叫做逆转录酶的催化,以RNA为模板逆转录合成cDNA再由cDNA转录出RNA。这肯定了RNA向DNA转录的存在。人们最初以为这种现象仅出现于病毒中,但在最近,在高等动物中亦发现了RNA向DNA转录的逆转录转座子。

RNA复制

主条目:RNA复制

有些病毒的遗传物质是RNA分子,靠RNA复制而传代,以RNA为模板的RNA复制酶催化下合成RNA分子,RNA复制酶中缺乏校正功能,复制时错误率很高。RNA复制酶只对病毒本身的RNA起作用,而不会作用于宿主细胞中的RNA分子。

RNA的催化功能

主条目:RNA催化

人们一直认为生物体内的各种生化反应都是由酶来催化完成的,而RNA仅是存贮与传递信息,与酶的催化反应无关。核糖核酸酶P是一种核酶,即由一个RNA分子发挥催化活性,它是第一个被发现的蛋白质以外具有催化活性的生物大分子。它的功能是剪切tRNA分子中RNA上多余的或前体的多余序列。RNA可以不通过蛋白质而直接表现出本身的某些遗传信息,而这种信息并不是以核苷酸三联密码来编码。

直接以DNA为模板合成蛋白质

有人在一些离体实验中观察到,一些与蛋白质合成抑制剂类抗生素如新霉素和链霉素,能扰乱核糖体对信使的选择,从而可以接受单链DNA分子代替mRNA,然后以单链DNA为模版,按核苷酸顺序转译成多肽的氨基酸顺序。另外还有研究表明,细胞核里的DNA可以直接转移到细胞质中的核糖体上,不需要通过RNA也可以控制蛋白质的合成。

DNA也具有酶活性

1994年乔依斯(G.F.Joyce)等人发现一个人工合成的DNA分子具有一种特殊的磷酸二酯酶活性。此后又有多例报道人工合成的DNA序列具有各种不同的酶活性。1995年中国学者王身立等人发现从多种生物中提取的DNA均具有酯酶活性,能催化乙酸萘酯水解为萘酚和乙酸。这种较弱的酯酶活性是非特异性DNA的一般性质,并不需要特定序列的DNA编码。


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