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「生命への進化」を読んで

Posted By kumana On 2009年10月10日 @ 11:45 PM In ①進化・適応の原理 | No Comments

jorgeさんの新たな生命起源に迫る記事「生命への進化 [1]」を読み、触発されてコメントを書こうと思ったのですが、長くなりましたので、記事にしました。
生命起源については、未明部分が多く、実験室での再現が困難なこともあり、専門家でさえなかなか手を出せないテーマです。そのような領域こそ仮説の提起が重要で、「生命への進化」のようなチャレンジに敬意を表します。
検証や実証は、立派な実験設備を持っている専門家に任せるとして、このブログでの議論は、360度の視点から柔軟に発想し、論理整合性を導きの糸として、深めていければよいと思います。


「生命への進化」の中で、とくに興味を引いたのは、生命起源の初期段階に「細胞骨格」を置いている点です。
細胞骨格は、細胞内での位置決めをしているだけでなく、細胞分裂にも使われています。膜タンパクとも連携しており、認識機能の形成にも関わっていると考えられます。
このブログではこれまでのところ、生命起源において統合役として存在したのは中心体原基であろうと考えられています。細胞骨格はその組成や機能から中心体原基を起源として形成されたものと考えられます。したがって、考え方は近いのではないかと思います。
その考えに立てば細胞骨格が細胞膜より先行するとの考えについても、賛同できます。リン脂質が球状になっただけでは細胞膜として機能しません。物質のやりとりや認識機能を司る膜タンパクがあってはじめて機能するからです。この膜タンパクの原基となったのが、中心体の複合体(ヌクレオチド+たんぱく質)であったと考えられます。
仮説の対比として、中心体(原基)を生命起源とする仮説(関連部分抜粋)を紹介します。
【生体活性分子の登場】
①プリンヌクレオシドと中心体原基の成立
seimeikigen1.bmp
プリンヌクレオチド(ATP・GTP)ができ、これがアミノ酸を凝集し、チューブリン複合体(=中心体原基)を形成する。中心体原基はヌクレオチドを活用して、伸長する。
【濃縮型内部空間の獲得】
②ピリミジンヌクレオチドと生体膜の形成
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中心体原基がATPからピリミジンヌクレオチド(CTP・UTP)を生成する。
CTPは脂肪酸を、UTPは糖を誘導して結合させ、生体膜や膜タンパクを形成する。
【RNAワールド】
③tRNAの成立(遺伝暗号の起源)
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中心体原基がヌクレオチド(ATP・GTP・CTP・UTP)を凝集し、RNAとアミノ酸の複合体(≒tRNA)を形成する。
④rRNAの成立
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tRNAがアミノ酸を連結していくことでたんぱく質を生成し、RNA+タンパク質複合体(≒rRNA)ができる。rRNAにより多様なタンパク質が生成される。
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