科学家们对原核糖体有了新的认识，原核糖体是核糖体中的分子化石，在地球生命的起源中起着关键作用。

　　在一项新的研究中，来自布拉格查尔斯大学和化学与技术大学，米兰大学和东京科学研究所(原东京工业大学)的跨学科科学家团队已经证明了肽(类似于当前核糖体蛋白的最古老片段)如何有助于原核糖体RNA的凝聚和稳定性。

　　这项发表在《核酸研究》杂志上的研究可以重塑我们对早期核糖体进化及其对生命发展的意义的理解。

　　我们所知道的生命依赖于核酸之间的密切联系，储存信息，蛋白质，执行无数的任务，脂质形成周围的膜。

　　“这些分子前体之间的相互作用在40多亿年前第一个生命出现之前就开始发生了，”查尔斯大学的Klára hlouchov博士说，他是这项研究的主要研究人员之一。

　　细胞含有核糖体，核糖体是产生蛋白质的分子机器。由于核糖体在所有生命形式中无处不在和高度保存，核糖体有资格作为古老的分子化石，吸引了进化生物学家作为与我们生物过去的最佳联系。

　　原蛋白体围绕肽基转移酶中心(PTC)，该中心负责肽键的形成，这是蛋白质合成的重要过程。先前的研究表明，RNA单独可以表现出PTC活性。

　　然而，在核糖体结构中，几种核糖体蛋白(rPeptides)的“尾部”位于PTC附近，并且被认为是最古老的肽物种的遗迹，可能在核糖体进化成我们今天所知道的rna -蛋白复合物之前与原核糖体相互作用。到目前为止，这些rPeptides的作用尚未得到研究。

　　这项新的研究表明，r肽在驱动区隔化和原蛋白体稳定性方面具有关键作用。这里研究了原核糖体RNA的两个不同的进化阶段——617和136个核苷酸(“大”和“小”)结构。

　　小结构(与先前显示的PTC活性相关)在结构上更灵活，虽然它与rPeptides的相互作用具有较低的特异性，但肽诱导凝聚-一个有助于形成液体状液滴的过程-在很宽的浓度范围内。这反过来又保护RNA不被降解。

　　另一方面，大结构在结构上更加明确，正如布拉格化学与技术大学Michal H. Kolá?教授小组进行的原子计算机模拟所显示的那样。大结构体中的原核糖体RNA与rPeptides的相互作用具有更高的特异性，并且该复合物的凝聚性不如小结构体的突出。

　　两个原核糖体阶段的不同特性表明，在出现对当代核糖体结构完整性至关重要的特异性RNA-蛋白质相互作用之前，rPeptides最初提供区隔化并阻止RNA降解。

　　研究表明，在第一个生命出现之前，RNA和蛋白质之间的相互作用提供了重要的生物物理优势，特别是通过提供区隔化和防止RNA降解。这些早期的rna -蛋白质相互作用被视为更复杂的rna -蛋白质关系的前兆，这对今天的核糖体结构完整性至关重要。

　　Klára hlouchov

　　博士解释说:“我们的研究结果表明，肽在驱动凝聚和稳定原蛋白体方面起着至关重要的作用。这揭示了在益生元世界中，基本的生命过程是如何被保护和划分的。”

　　“与此同时，浓缩液滴的自发形成以一种微妙的方式依赖于RNA序列和结构，这意味着它对核糖体颗粒具有相当特异性，”该研究的联合首席研究员Giuliano Zanchetta教授补充道。