這些成分——胞嘧啶、尿嘧啶、腺嘌呤和鳥(niǎo)嘌呤——此前曾通過(guò)其他原始材料在實(shí)驗室中被重新創(chuàng )建。2009年，由英國劍橋大學(xué)John Sutherland領(lǐng)導的化學(xué)家設計出可能出現在早期地球上并且形成胞嘧啶和尿嘧啶（被共同稱(chēng)為嘧啶類(lèi)）的5種化學(xué)成分。兩年后，由德國慕尼黑大學(xué)化學(xué)家Thomas Carell領(lǐng)導的研究人員報告稱(chēng)擁有一種形成腺嘌呤和鳥(niǎo)嘌呤（被稱(chēng)為嘌呤類(lèi)的成分）的同樣簡(jiǎn)單的方法。不過(guò)，這兩組化學(xué)反應是不同的。沒(méi)有人知道同時(shí)產(chǎn)生兩組成分所需的條件如何才能在同一時(shí)間、同一地點(diǎn)出現。
如今，Carell說(shuō)，他可能有了答案。在日前于美國亞特蘭大舉行的生命起源研討會(huì )上，Carell報告稱(chēng)，他和同事找到了一組能產(chǎn)生全部4種RNA堿基的簡(jiǎn)單反應。
Carell的故事從6種分子構建模塊——氧、氮、甲烷、氨、水和***開(kāi)始。它們均出現在早期地球上。其他研究團隊曾證實(shí)，這些分子能發(fā)生反應，從而形成更加復雜的化合物。
為產(chǎn)生嘧啶類(lèi)，Carell從被稱(chēng)為氰基乙炔和羥胺的化合物入手。兩者能發(fā)生反應，形成被稱(chēng)為氨基—異惡唑的化合物。后者又同另一種簡(jiǎn)單分子——尿素發(fā)生反應，形成隨后和核糖發(fā)生反應的化合物，從而產(chǎn)生最后一組中間化合物。
最終，在被稱(chēng)為硫醇的含硫化合物和微量鐵或者鎳鹽存在的情況下，這些中間化合物轉變成胞嘧啶和尿嘧啶。作為獎勵，當鎳鹽中的金屬含有額外的正電荷時(shí)，最后的反應被觸發(fā)。而這正是產(chǎn)生腺嘌呤和鳥(niǎo)嘌呤的類(lèi)似分子級聯(lián)反應中最后一步發(fā)生的事情。Carell表示，更勝一籌的是，產(chǎn)生全部4種核甘酸的步驟在同一地點(diǎn)發(fā)生，從而首次為所有RNA組成成分如何同時(shí)出現提供了合理解釋。
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