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人類歷史上最沒有答案的一道難題是：“先有雞，還是先有蛋？”沒有一個(gè)科學(xué)家或哲學(xué)家能清楚解答這個(gè)問題。DNA是亙古以來就存在的生命藍(lán)圖，精確功能令科學(xué)家們目瞪口呆。他們除了感嘆之外，還得設(shè)法解釋細(xì)胞內(nèi)部的奧秘。走不了兩步，他們就碰上了“先有基（因）還是先有蛋（白質(zhì)）”這個(gè)難題。

DNA的奧秘，使科學(xué)家們目瞪口呆

“先有基因還是先有蛋白質(zhì)”是21世紀(jì)科學(xué)家的最大難題之一。50多年前，自從科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)部的DNA（脫氧核糖核酸）結(jié)構(gòu)，生命內(nèi)部的奧秘“一覽無遺”。這不是簡單的“一覽無遺”，而是細(xì)胞內(nèi)部的無限復(fù)雜，精確功能瞬間展現(xiàn)在科學(xué)家面前，使他們目瞪口呆。人身上有60萬億個(gè)細(xì)胞，每一個(gè)都比最強(qiáng)勁的計(jì)算機(jī)要強(qiáng)過千萬倍！不可思議的是，人的細(xì)胞能自我復(fù)制，計(jì)算機(jī)望塵莫及。更不可思議的是，DNA不是20世紀(jì)科學(xué)的產(chǎn)品，而是亙古以來就存在的生命藍(lán)圖。很多大科學(xué)家好像做了一場美夢，吟詩著書，為他們科學(xué)研究的圈子突然變得天高地遠(yuǎn)而自我陶醉。也有些科學(xué)家看到這無法解釋的神跡，顧不得害羞，贊嘆超自然造物主的設(shè)計(jì)。

作為職業(yè)科學(xué)家，他們除了感嘆之外，還得設(shè)法解釋細(xì)胞內(nèi)部的奧秘。走不了兩步，他們就碰上了“先有基（因）還是先有蛋（白質(zhì)）這個(gè)難題”。以下我們非科學(xué)家用三言兩語來述說基因和蛋白質(zhì)的關(guān)系，必定是掛一漏萬，請科學(xué)家們多包含。

基因和蛋白質(zhì)，孰先孰后？

先說“基”。每個(gè)人體細(xì)胞核內(nèi)含有總長達(dá)一米的DNA，卷成一個(gè)直徑僅有0.0002毫米小球。所謂遺傳單位“基因”，就是細(xì)胞染色體上面排列的DNA的一小部分。人體的25000基因掌管2000000蛋白質(zhì)的密碼。DNA不但擁有蛋白質(zhì)生產(chǎn)的密碼，而且運(yùn)用酵素調(diào)控蛋白質(zhì)生產(chǎn)的起止和過程。一旦DNA開始制造蛋白質(zhì)，第一步是把DNA上面的基因密碼，轉(zhuǎn)錄成為一個(gè)模板，稱為mRNA（messenger RNA，信使核糖核酸）。然后，兩種不同的RNA–tRNA（轉(zhuǎn)譯RNA）和rRNA（核糖體RNA）--合作轉(zhuǎn)譯成為（構(gòu)成蛋白質(zhì)的）胺基酸鏈。所以，先有基（因），再有蛋（白質(zhì)）。

再說“蛋”。每個(gè)人身上有5萬種不同的蛋白質(zhì)，總數(shù)達(dá)200萬。蛋白質(zhì)不但是細(xì)胞的構(gòu)造者，又是運(yùn)行者，不但不能缺少，也必須各就各位，互相配合。蛋白質(zhì)除了構(gòu)成血肉之外，還能搖身一變成為結(jié)實(shí)的頭發(fā)，堅(jiān)硬的牙齒，強(qiáng)韌的筋腱，或透明的眼角膜。因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)和身體的運(yùn)作，都需要各種由蛋白質(zhì)組成的酵素來調(diào)整。酵素乃是效率極高的催化劑，每秒能運(yùn)作100萬次。蛋白質(zhì)和酵素最重要的功能是制造和供養(yǎng)DNA。一個(gè)細(xì)胞“自我”復(fù)制過程的第一步，便是復(fù)制它的信息密碼庫（DNA）。所以，先有蛋，再有基。

這么說，那制造DNA的蛋白質(zhì)原來是DNA（編碼）的產(chǎn)物；而那為蛋白質(zhì)編碼的DNA原來是蛋白質(zhì)的產(chǎn)物。這就是難分難解，“先有基還是先有蛋”的謎。

RNA的出現(xiàn)，仍無法解釋生命的起源

科學(xué)家耗資億萬，不知從何解釋生命之起源。無奈之下，有些科學(xué)家殺基砸蛋，另尋出路。他們猜想，是不是那夾在基因和蛋白質(zhì)中間的RNA才是生命的起源？1968年，以奧格爾（Leslie E. Orgel）和吉爾伯特 (Walter Gilbert)為代表的幾位科學(xué)家提出了所謂的RNA世界（RNA world）假設(shè)：在基因和蛋白質(zhì)之前，就有了既含有生命密碼，又能自我復(fù)制的RNA。奧格爾半認(rèn)真地說，第一個(gè)RNA的出現(xiàn)可謂神跡。有些科學(xué)家將RNA世界比作科學(xué)幻想：在那死寂無聲的世界里，忽然出現(xiàn)一個(gè)萬能的RNA，它復(fù)制又復(fù)制，成了充滿RNA的美好世界。

但是，新的問題又來了：第一個(gè)RNA從哪兒來？奧格爾等承認(rèn)，從無生命的原始羹到第一個(gè)RNA之間，有一不可跨越的鴻溝。所以，描繪RNA世界假設(shè)的墨水未干，他們已在追想一個(gè)“先RNA世界”。他們說，前者可說是生物學(xué)家的美夢，后者豈非化學(xué)家的惡夢（nightmare）。

40年來，RNA世界成了生物學(xué)界最時(shí)髦的研究題，是美夢還是惡夢尚未分曉。2007年2月，紐約大學(xué)化學(xué)家夏皮羅（Robert Shapiro）在著名《科學(xué)美國人》（Scientific American）雜志撰文責(zé)異“RNA世界”之假設(shè)。夏皮羅說，我們面臨的問題確實(shí)是“先有雞，還是先有蛋？”：DNA擁有制造的蛋白質(zhì)的密碼，但是，唯有蛋白質(zhì)才能取得和復(fù)制這密碼。所以，“蛋白質(zhì)”這頭雞懷了DNA這顆蛋，哪一個(gè)才是生命的起源？是先有雞還是先有蛋？

夏皮羅說，DNA和蛋白質(zhì)乃是兩種大分子，都不可能是生命起源。他說，奧格爾所說的無生命原始湯的湯罐原來是空的。諾貝爾獎(jiǎng)得主，細(xì)胞學(xué)權(quán)威德杜甫（Christian de Duve）評論RNA起源時(shí)說，“難道上帝創(chuàng)造了RNA？”。他認(rèn)為，如此不合理的，高度不可能的說法應(yīng)該稱為神跡，不屬于科學(xué)研究范疇。接著，夏皮羅推出他化學(xué)家的假設(shè)。他說，這個(gè)問題應(yīng)該是“先有基因，還是先有代謝？”。他認(rèn)為，生命并非起源于基因，而是出于由一系列化學(xué)作用構(gòu)成的“代謝途徑”?？上В钠ち_和奧格爾一樣手中無牌，說不出一點(diǎn)底細(xì)。

2008年，被稱為“RNA世界之父”的奧格爾雖然年邁體弱，憑他最后一口氣，寫了“無生命世界代謝周期之不可能性”一文來批判夏皮羅。他說，夏皮羅所主張的代謝途徑至少需要6種不同的催化作用，而多種催化劑同時(shí)同地存在于那原始無生命世界的假設(shè)十分不近情理。他譏笑說，以“也許豬會(huì)飛”為假設(shè)的化學(xué)，能得出些什么有用的答案呢？

遺憾的是，到目前為止，唯一沒有被推翻的生命起源論來自圣經(jīng)?？茖W(xué)家們要臥薪嘗膽，繼續(xù)努力。