核酸とタンパク質。

質問

昔はRNAに「情報と機能」の両方があったと聞きました。
では、なぜ現在の生物では情報はDNAにあって機能はタンパク質に移ったのでしょうか？？

構造と結合の多様性とかの違いでしょうか？
メリットとデメリットを教えてください。
お願いします。

回答No.3

MNPMLAT2 · ベストアンサー

nabaさんのいう機能とは酵素としての働きの事ですよね？そのつもりで回答します。酵素はDNA polymerase等を始めとして化学反応を促進する上で多くの生物にとって非常に重要なものです。現在では大部分の酵素作用はタンパク質酵素によって行われていますが酵素作用を持つRNA（リボザイム)によって行われる場合もあります。例えば、最も基礎的な遺伝情報の発現段階（RNA自身が結合したり、タンパク質に翻訳されたりする時）等にはRNA自身が自分自身の合成に触媒作用を及ぼす事が可能です。タンパク質酵素同様にRNAも特有の立体的な形を同じ１つのRNA鎖の中で対（A-U、C-G等）を作る事によって可能だからです。これがRNAは遺伝情報と（触媒としての）機能の両方を持っていると言われる理由です。リボザイムとタンパク質酵素の根本的な違いは酵素作用を及ぼす事が出来る化学反応の種類の多さ少なさと効率の良さ悪さではないでしょうか。タンパク質酵素に比べるとRNA酵素はたった４つのサブユニットしか持たないためにどうしても能率が悪く触媒する事の出来る化学反応の種類も制限されてしまいます。しかし大昔の細胞にとってこのRNAの性質はとても役に立ったといわれています。ただし自然界でのRNAの自己複製のシステムがまだ見つかっていない以上可能性があるという事だけで証明はされていません。

お礼

回答ありがとうございます！
RNAは4種類、蛋白質はアミノ酸の20種という違いで、蛋白質の方が複雑に対応できるということはわかったのですが、どうも言葉にするのが難しいです。。
完全にそういったシステム（？）を頭で理解できてない証拠だと思います。
参考にさせてもらいますm(_ _)m

回答No.4

noname#29428

下記ＵＲＬが参考になりますでしょうか？

参考までに

参考URL：

http://www.geocities.co.jp/HeartLand/2989/origin3.html

お礼

ありがとうございます。
参考にさせてもらいます！

回答No.2

japonicus

昔も今も、生体を構成する主要素は蛋白質です。そして、蛋白質を合成することが、RNAの主な役割です。

昔はRNAが遺伝子としての役割も持っていたため、情報と機能という一人二役をこなしていました。
現在はDNAが遺伝子、RNAが蛋白質合成、というように役割分担をしました。

例えば、作業員がそれぞれ設計図を持って勝手に作業するよりも、現場監督が設計図を見て作業員に指示を出すほうが効率よく工事が進みますよね？

こうした役割分担を持っていることが分かれば、現在の地球上ではDNAを持つ生物の方が成功を収めていることからも、自ずとメリットやデメリットが見えてくると思います。

極単純に言って、DNA上の遺伝情報をRNAが写し取り、それをもとに蛋白質が合成されます。この流れをセントラルドグマと言いますが、昔はこれがもっと単純だったという事ですね。高度な細胞分裂や、性の必要性、より複雑な遺伝子の混合などを行うためには、遺伝子としての働きと、蛋白質合成という働きを分担する必要があったのでしょうか。

ちなみに、「昔」や「現在」という言い方は正しくありません。現在でも原始的生物はたくさん存在し、DNAを持たない生物は数え切れないほどいます。

まず、DNAとは何か？RNAとは何か？という事を調べてみると良いかもしれませんね。申し訳ありませんが、DNAを持つことのデメリットというのは即答できません。

お礼

ありがとうございます。
お答えいただいた回答はだいたい分かっていたのですが、それよりも少し深い内容（構成単位や構造と結合の多様性など）の違いなどをふまえて知りたかったのです^^;
言葉足らずでしたm(_ _)m

回答No.1

netcatme

情報を安全に隔離するため