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「DNAとRNAは“同時”に地球に出現した」最新研究が興味深い！生命の起源とカギを握る「DAP」、地球外の要素は？

2021.01.25 12:00

RNA

　タマゴが先か、ニワトリが先か――。これはなにもニワトリだけの問題ではなく、地球上のすべての生物の問題でもある。つまり地球上に最初に生命をもたらしたのは、DNAなのかRNAなのかという問いだ。

■DNAが先か、RNAが先か？

　生命の条件として何はともあれ最初にくるのは“自己複製性”である。つまり自分の“複製”である子孫を残す能力がなければ生命とは呼べないのだ。

　自分の肉体を再生し、複製するために必要な情報がたくわえられているのがDNAである。そしてこのDNAの情報を一時的にコピーして必要な場所に届け、再生と複製を手伝っているのがRNAだ。

　つまりDNAとRNAは両方とも、すべての生物学的生命の遺伝的構成を決定し、DNAは遺伝子の青写真として機能し、RNAは青写真のリーダーまたはデコーダーとして機能しているのだ。ではいったいこのDNAとRNAの出現に順番があったのだろうか。

　これについては長い間、RNAが最初に地球上で発達し、その後DNAが進化したと考えられていたのだが、最近の研究ではDNAとRNAは同時に出現し、両者によって地球上における生命の繁栄の礎になった可能性が指摘されている。つまりどちらが先かという問題ではなく、DNAもRNAも同時に出現したのである。

　米カリフォルニア州サンディエゴにある非営利の生物医療研究所「スクリプス研究所（Scripps Research）」の研究チームが2020年12月にドイツ化学会誌「Angewandte Chemie」で発表した研究では、DNAとRNAの両方が地球上での初期の生命が生まれた時期に同じ種類の化学反応から一緒に発達し、最初の自己複製分子がこれらの両方の核酸の混合物であった可能性があるという考えを補強するものになっている。

　この最新の研究では、地球上の最初の生命を紡いだ可能性のある単純な化合物ジアミドホスフェート（diamidophosphate、DAP）が、デオキシヌクレオシド（deoxynucleoside）と呼ばれるDNAの構成ブロックを基本的なDNA鎖に編み込む方法を説明している。つまりまだDNAとRNAがない状態でも簡易的なDNA構造を作ることができたというのである。

「この発見は、最初の生命体が地球上でどのように発生したかについての詳細な化学モデルの開発に向けた重要なステップです」と研究チームのラマナラヤナン・クリシュナムルティ氏は語る。