New hypothesis for origin of life proposed
http://www.physorg.com/news115988029.html
December 04, 2007
根據一種新假說，生命或許在古老海洋下，礦物雲母（mica）層層疊疊的內部空間中受到保護而開始。
這個假說由 Helen Hansma 所發展，她是 UCSB 一位研究科學家同時也是 NSF 的計畫主管。週二 Hansma 將在華盛頓特區舉行的 ASCB 年會的新聞簡報中演示她的發現。
Hansma 的雲母假說指出，雲母各薄層中狹隘的密閉空間裡，很可能恰好提供正確的條件，讓第一個生物分子出現 -- 有效地創造出沒有膜的細胞。各層之間的分隔也提供達爾文演化所需的隔離。
"有些人認為第一個生物分子是簡單的蛋白質，有些人認為它們擁有 RNA，" Hansma 說。"蛋白質與 RNA 都可在雲母薄片之間形成。"
RNA 在轉譯遺傳密碼上扮演重要的角色，而且是由氮基、糖、磷酸鹽所構成。RNA 與許多在我們細胞內的蛋白質以及脂質，都如同雲母一樣帶負電荷。 RNA 的磷酸鹽組（phosphate groups）間隔約 1.5 奈米，正如同雲母上的負電荷。
雲母各層是由鉀連接在一起。雲母內部的鉀連結非常類似我們細胞中鉀的連結。而且將雲母浸溼的海水富含鈉，正如同我們的血液一樣。
根據這個新模型表示，日夜週期所產生的加熱與冷卻很可能導致雲母片上下移動，而波濤也可當成一種機械能來源。這二種類型的運動能導致最早期生物化學所需的化學鍵鍵結與斷裂產生。
因此雲母層能夠提供前細胞生命發展所需的支持、遮蔽與能源，同時在今日生物的構造中留下加工品（artifacts）。
除了比原生海洋「湯」模型提供一個更貌似合理的假說之外，Hansma 表示，她的新假說也比所謂的「披薩（pizza）」假說能解釋更多東西。該模型提議來自於地球地殼的礦物表面上，產生了生物分子。「披薩」假說無法解釋最早的生物分子如何取得足夠的水，以形成穩定的生物聚合物。
Hansma 身為一位生物物理學家，從她在 1980 年代晚期的 AFM 研究開始，與雲母奮戰幾十載。"我們將我們的樣本放在雲母上，因為它是如此平坦，我們甚至能將 DNA 視為雲母表面上的山脊，" Hansma 說。"這種成層的礦物是如此薄的（1 奈米）薄片所構成，因此 1 mm 厚的雲母就有一百萬層薄片。"
Hansma 在去年春日的某一天想到了這個點子，那時她正在她的解剖顯微鏡下分離一些雲母。她在康乃迪克州的雲母礦中收集這些樣本。雲母被有機物覆蓋。"當我在雲母上看見有機渣滓時，我心裡想那可能是個產生生命的好地方 -- 這些層次之間可以上下移動以回應水流，提供用來製造與中斷鍵結的機械能。"
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