自复制聚合物中方向对称性破缺的进化优势
生物大分子
2017-08-10 v1
摘要
由于核苷酸的不对称性质，现存的信息生物分子 DNA 被限制在模板上进行单向复制。作为旨在最大化复制潜力的分子进化的产物，DNA 的单向复制构成了一个谜题，因为对称的双向自复制器显然比单向自复制器复制得更快，因此在进化上应该更成功。在此，我们仔细考察了进化上成功的原始自复制器的物理化学要求，并在理论上证明，在原始海洋中可能存在的低单体浓度下，不对称的单向自复制器将比双向自复制器具有进化优势。链间键形成所需的低动力学势垒与长寿命所需的高动力学势垒相互竞争的需求，通过链间键的不对称动力学影响同时得到满足，从而产生了进化上成功的单向自复制器。
引用
@article{arxiv.1708.02667,
title = {Evolutionary advantage of directional symmetry breaking in self-replicating polymers},
author = {Hemachander Subramanian and Robert A. Gatenby},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.02667},
year = {2017}
}