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Journal of theoretical biology1997Aug21Vol.187issue(4)

レプリケーターから再現者へ:人生につながる最初の主要な移行

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

レプリケーターの分類が提案されています。人生は、無期限に多数のフォーム(無制限の遺伝)に存在する可能性のあるレプリケーターに依存し、その複製はプロセスではなくモジュール式です。分子相補性から生じる自己阻害のため、最初のテンプレートの複製器は指数よりも少ない速度で増加していました。その結果、1つのタイプの勝利ではなく、さまざまなレプリケーターの生存が生存されます。不正確なコピーは、個々のレプリケーターが小さいことを意味していたため、この変動性が重要でした(Eigenのパラドックス)。レプリケーター間の協力の起源と分子寄生虫の問題について説明します。今日、協力は細胞コンパートメント、および染色体上の遺伝子の連鎖に依存していますが、複製因子のみが隣人とのみ反応する初期段階の表面代謝では重要であると主張します。翻訳の起源と遺伝コードについて説明します。重要なステップは、アミノ酸の特定のオリゴヌクレオチドへの結合です。この結合は、タンパク質合成のステップとしてではなく、代謝的に複雑なRNAの世界でのコエンザイムの形成で発生したことをお勧めします。既存の生物は、レプリケーターではなく(つまり、新しい個人はコピーすることで発生しません)、複製剤を含む再現者です。GriesemerのReproducerの概念の概要を説明します。これは、進化における開発の重要な役割を引き出します。

レプリケーターの分類が提案されています。人生は、無期限に多数のフォーム(無制限の遺伝)に存在する可能性のあるレプリケーターに依存し、その複製はプロセスではなくモジュール式です。分子相補性から生じる自己阻害のため、最初のテンプレートの複製器は指数よりも少ない速度で増加していました。その結果、1つのタイプの勝利ではなく、さまざまなレプリケーターの生存が生存されます。不正確なコピーは、個々のレプリケーターが小さいことを意味していたため、この変動性が重要でした(Eigenのパラドックス)。レプリケーター間の協力の起源と分子寄生虫の問題について説明します。今日、協力は細胞コンパートメント、および染色体上の遺伝子の連鎖に依存していますが、複製因子のみが隣人とのみ反応する初期段階の表面代謝では重要であると主張します。翻訳の起源と遺伝コードについて説明します。重要なステップは、アミノ酸の特定のオリゴヌクレオチドへの結合です。この結合は、タンパク質合成のステップとしてではなく、代謝的に複雑なRNAの世界でのコエンザイムの形成で発生したことをお勧めします。既存の生物は、レプリケーターではなく(つまり、新しい個人はコピーすることで発生しません)、複製剤を含む再現者です。GriesemerのReproducerの概念の概要を説明します。これは、進化における開発の重要な役割を引き出します。

A classification of replicators is proposed: life depends on replicators that can exist in an indefinitely large number of forms (unlimited heredity), and whose replication is modular rather than processive. The first template replicators would have increased at a rate less than exponential, because of self-inhibition arising from molecular complementarity. The result would be the survival of a varied population of replicators, rather than the victory of one type. This variability was important, because inaccurate copying meant that individual replicators were small (Eigen's paradox). The origin of cooperation between replicators, and the problem of molecular parasites, are discussed. Today, cooperation depends on cellular compartments, and on the linkage of genes on chromosomes, but we argue that at an earlier stage surface metabolism, in which replicators react only with neighbours, was important. The origin of translation and the genetic code is discussed. The essential step is the binding of amino acids to specific oligonucleotides. We suggest that this binding originated, not as a step in protein synthesis, but in the formation of coenzymes in a metabolically complex RNA world. Existing organisms are not replicators (that is, new individuals do not arise by copying), but reproducers that contain replicators. We outline Griesemer's concept of a reproducer, which brings out the essential role of development in evolution.

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