-
指令从哪里来?生命的起源——值得思考的五个问题
-
-
机器开动了
你站在静悄悄的展览室里,心里想:“细胞核里真的毫无活动,像这个静悄悄的展览室一样吗?”这时,你留意到有个玻璃柜放置着一个DNA模型,柜上方有个电子屏幕显示:“请按钮看示范”。你一按钮,讲解员的声音就响起来,说:“DNA有至少两个重要任务。第一是复制。DNA必须被复制,好让每个新生细胞都有完整、相同的遗传信息。请观看模拟运作。”
玻璃柜的一端有道门打开,进来了一个看来很复杂的机器,原来是几个连在一起的机器人。机器人走向DNA模型,然后爬上去,就像火车沿着轨道行走那样。机器人爬得很快,你看不清它究竟做了什么,只见它一爬过,一个DNA就变成两个完整的DNA。
讲解员说:“大家看到的,是大大简化了的DNA复制过程。一组称为酶的分子机器沿着DNA爬行,先把双股的DNA分开,再用分开后的单股DNA作为模板,在每个单股上产生另一个跟模板互补的单股DNA。我们无法向大家展示机器的每个部分,例如一个在复制DNA之前运作的小工具,这个小工具切开DNA某个部分,让DNA自由转动,不致盘绕得太紧。我们也无法展示在DNA复制期间进行的多次‘校对’,差错全都会被发现和修正,准确程度之高令人称奇。”(请看第16和17页的插图)
讲解员又说:“我们清楚展示的是速度。大家留意到刚才机器人爬行得很快吧。事实上,在DNA‘轨道’上爬行的那组酶,每秒爬大约100个横档或碱基对。23假如把DNA‘轨道’放大至火车轨道一般大小,在其上行走的‘火车’就以时速超过80公里(50英里)前进。细菌里微小的‘复制机器’比这个速度还要快十倍!在人体细胞中,一队队数以百计的‘复制机器’会在DNA‘轨道’上的不同路段工作,只消八小时就复制了整个基因组。”24(请看第20页附栏“DNA——能被阅读及复制的分子”)
-