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生命的起源：所有生命的共同祖先在40亿年前是怎样诞生的？ [:1700256301]
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·两种核酸·
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“伏地魔，”里德尔轻声地说，“是我的过去、现在和未来，哈利·波特……”他从口袋里抽出哈利的魔杖，在空中画了几下，写出闪闪发亮的名字：汤姆·马沃罗·里德尔。然后他把魔杖挥了一下，那些字母自动调换了位置，变成了：我是伏地魔。“看见了吗？”
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——J. K.罗琳，《哈利·波特与密室》第十七章《斯莱特林的传人》
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图2—41 “Tom Marvolo Riddle”（汤姆·马沃罗·里德尔）和“I am Lord Voldemort”（我是伏地魔）。
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图2—42 中心法则图示，红色箭头标注的部分被称为“遗传信息标准流程”。
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“中心法则”由DNA双螺旋结构的发现者弗朗西斯·克里克在1957年提出，后来成为现代分子生物学的根基理论。这乍听起来有些不可一世，但学习过高中生物的读者只消看一眼就会恍然大悟，原来都是些非常熟悉的内容，看着图2—42就能直接复述出来：
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◆ 中心法则涉及了两类物质：核酸和蛋白质，其中核酸又分成两种，即DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）；
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◆ 细胞的完整遗传信息储存在DNA上，DNA可以把这些信息复制给新的DNA；
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◆ DNA中的遗传信息经过转录，可以传递给新的RNA，再经翻译表达成各种蛋白质；
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◆ 在某些特殊情况下，RNA也可把遗传信息复制给新的RNA，甚至逆转录给新的DNA；
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◆ 各种蛋白质实现了各种生理活动，包括上述各种遗传信息的传递；
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◆ 蛋白质中的遗传信息不能传递给其他物质。
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复述不上来也没关系，下面，我们会把这些内容再捋一遍。
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图2—43 DNA与RNA的分子模型。（作者绘）
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就从本章开头那个得了诺贝尔奖的大发现开始吧。
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如图2—43，DNA有着一目了然的双螺旋结构，那互相缠绕的两条长链是磷酸与脱氧核糖聚合[7]成的骨架。而在这个骨架上，又整整齐齐成对排列着4种碱基，分别是胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）、腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）。它们的功能就像字母，沿着双螺旋的骨架一路排列下去，编码所有的遗传信息——不要担心4个字母不够用，计算机只有1和0两个符号，照样编码了辉煌的信息时代。
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实际上，我们早已清楚地破译了这些遗传信息的编码方式：在DNA上，每3个碱基构成一个密码子，每个密码子代表一种氨基酸，许许多多密码子依次排列下去，就编码了蛋白质的整个氨基酸序列。令人惊讶的是，时至今日，地球上的一切生命，用的都是同一套标准遗传密码。也就是说，随便拿来一串碱基序列，它在人体内编码了什么样的氨基酸序列，对于蜘蛛，对于萝卜，对于海带，对于蘑菇，对于大肠杆菌，甚至对于流感病毒，也编码了同样的氨基酸序列——显然，这套遗传密码是从末祖那里继承下来的。[8]
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但值得注意的是，4种碱基，每3个构成一个密码子，满打满算能够编码64种氨基酸，但实际上，标准遗传密码只编码了20种氨基酸[9]，所以大量的密码都是重复的——在第四幕，我们会对此事展开很充分的讨论，探索其中隐藏了什么样的古老秘密。
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至于RNA，基本结构与DNA双螺旋中的一条链一样，也用同样的碱基序列编码了各种遗传信息，它们的不同之处只有两点：RNA的骨架由磷酸与核糖聚合而成，4种碱基中的胸腺嘧啶（T）换成了尿嘧啶（U）。但U与T的结构差异也只是U比T少了一个甲基而已，这两个碱基在遗传密码中的含义是完全一样的。由于RNA才是蛋白质的直接模板，所以我们记录遗传密码时用的是RNA的U，而不是DNA的T。
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当然，蛋白质里的遗传信息就是从头到尾的氨基酸排列次序，这没什么可说的，我们只需稍微记住这样一点区别：氨基酸缩合出来的链条，首先会被叫作“肽”，两个氨基酸缩合的叫“二肽”，三个氨基酸缩合起来的叫“三肽”，少数氨基酸缩合起来的叫“寡肽”，很多氨基酸缩合起来的就叫“多肽”。而所谓“蛋白质”，是指一条或几条多肽折叠组合，获得了生物活性的产物。对此，本章第二篇“延伸阅读”能帮你更深入地理解其中的关系。
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