利用結(jié)晶法研究了粗糟脈孢菌RNA依賴RNA聚合酶的三維結(jié)構(gòu)后,，英國(guó)與芬蘭的研究人員發(fā)現(xiàn),，RNA依賴RNA聚合酶是地球上最古老的酶之一,。這個(gè)能夠繁殖沒(méi)有DNA片段的RNA分子蛋白質(zhì),，是“RNA世界”時(shí)代的殘遺物,，是最古老生物擁有的第一類功能蛋白質(zhì),，早期生物的所有功能都是靠這種蛋白質(zhì)完成的。該科研成果發(fā)表在近期的《科學(xué)公共圖書館—生物學(xué)》雜志上,。  

　　RNA聚合酶是所有活生物擁有的最重要的酶之一,，具有傳遞遺傳信息的功能。它有兩種形式,，即DNA依賴和RNA依賴,。RNA依賴RNA聚合酶是以RNA為模板合成的，它們既存在于一些病毒中,，也存在于一些高級(jí)生物中,。病毒利用這種酶復(fù)制自己的遺傳物質(zhì)，但在高級(jí)生物中,，這種酶的作用就大不一樣了,，它們可繁殖出參與RNA干擾系統(tǒng)中的RNA分子。  

　　科研人員將粗糟脈孢菌的RNA依賴RNA聚合酶三維結(jié)構(gòu)與其他已知的RNA依賴RNA聚合酶進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),，這些酶的三維結(jié)構(gòu)驚人的相似,，蛋白質(zhì)的來(lái)源也幾乎相同；此外,，這種酶與病毒中的RNA依賴RNA聚合酶的來(lái)源則完全不一樣,。  

　　第一個(gè)RNA聚合酶可能是在“RNA世界”時(shí)代出現(xiàn)的。按照現(xiàn)代理論,，地球上最早的生命開始于RNA分子的繁殖,。最早的活生物是RNA生物，沒(méi)有蛋白質(zhì)和DNA,，RNA分子具有保留遺傳信息的功能,，也執(zhí)行著其他蛋白質(zhì)現(xiàn)在完成的功能。RNA生物在獲得了合成多肽的能力后,，RNA聚合酶的功能就逐漸從RNA轉(zhuǎn)向蛋白質(zhì),，其中的一種蛋白質(zhì)就是RNA依賴RNA聚合酶，它保證了這些生物有效繁殖,。  

　　研究人員認(rèn)為,，最早的RNA依賴RNA聚合酶應(yīng)該是他們研究的蛋白質(zhì)最簡(jiǎn)單的一種結(jié)構(gòu)。這個(gè)最古老的酶包含一個(gè)DPBB結(jié)構(gòu)域,。后來(lái)，由于復(fù)制轉(zhuǎn)變了兩個(gè)DPBB結(jié)構(gòu),。剛開始它們是一樣,，以后出現(xiàn)了一些差別,，其功能也隨即不同。這意味著在這個(gè)階段進(jìn)化方向發(fā)生了分離：有些RNA聚合酶變成了RNA依賴,，而其他的則變成了DNA依賴,，也就是擁有了在DNA基礎(chǔ)上合成RNA的能力。  

　　研究人員認(rèn)為,，他們的發(fā)現(xiàn)對(duì)生命起源學(xué)說(shuō)提供了一個(gè)新證據(jù)：最古老的非病毒RNA依賴RNA聚合酶不是在最原始的生命中保留了下來(lái),，而是在比較高級(jí)的真核細(xì)胞生物中保留下來(lái)，并在這一過(guò)程中改變了其功能———在RNA世界它負(fù)責(zé)復(fù)制遺傳信息,，而在真核細(xì)胞中則作為RNA干擾系統(tǒng)的一部分保留了下來(lái),。