据sciencedaily网站2007年3月16日报道，美国加州大学圣克鲁兹分校的研究人员们测出了一种核糖核酸酶，即“核酶”的三维结构。核酶通过一个基础反应制造新核糖核酸分子。这一研究成果将帮助我们深入了解是数十亿年前出现的何种自我复制分子通过进化，促使生命的起源。

　　在当今已知的所有生命形态中，由蛋白质构成的酶扮演了合成脱氧核糖核酸和核糖核酸的角色。制造这些蛋白质的指令包含在由脱氧核糖核酸或者核糖核酸（核酸）构成的基因之中。此过程的循环对生命起源相关理论形成了挑战。

　　美国加州大学圣克鲁兹分校化学和生物化学副教授威廉.斯科特说，“核酸还是蛋白质首先出现呢？这一疑问曾今是一个非常棘手的问题，但是随着核酶的发现，现在我们可以想像一个生命起源前的‘核糖核酸世界’中自我复制的核酶完成了两项工作。”

　　斯科特和博士后研究员迈克尔.罗伯逊测出了一个核酶的结构，该核酶在核糖核酸聚合酶蛋白质在生物系统中进行的同类反应中将两种核糖核酸子组结合在一起。他们的研究发现刊登在3月16日《科学》杂志期刊上。

　　罗伯逊说，“一个依赖核糖核酸的核糖核酸聚合酶核酶是整个核糖核酸世界假设成立的基础。在此假设条件下，核糖核酸具备自我复制的能力；这些复制的突变或者错误导致了达尔文自然选择学说中阐述的生物多样性结果。分子进化成更大和更好的核酶。这就是使该结构如此生动有趣的原因。”

　　罗伯逊和斯科特测出的一个核酶结构尽管并不是一个完全自我复制的核糖核酸分子，但是它可以引发这一分子所必须的基本反应，即一个“连结酶”反应制造出两个核糖核酸子组的合体。

　　当罗伯逊还是一名德州大学奥斯汀分校安德鲁.埃林顿生物化学实验室的研究生时，他就通过一种试管进化方法获得了一个连结核酶。通过结合随意合成核糖核酸分子和选择具有期望分子特性的分子的方式，研究人员可以将最初状态的核糖核酸酶进行进化。在埃林顿实验，罗伯逊对连结核酶（称之为L1连结酶）进行了进化，并测出该酶那些部分对其功能至关重要，那些部分可能被转移用于制造一个“最小结构”。

　　在美国加州大学圣克鲁兹分校，罗伯逊开始着手培育核酶晶体，以便他能够利用X射线结晶学技术来测量其结构。晶体化核糖核酸分子是一项极端困难的工作。罗伯逊在不同条件下共试了数十种不同类型的核酶才获得实验成功。通过采用X射线结晶学技术（使用一束X射线穿透晶体，然后对衍射模式结果进行分析），罗伯逊和斯科特测出了核酶的三维结构。

　　核酶的中心发散出来三个茎。连结产生的活跃点就位于其中的一个茎上。该结构显示分子以这样一种方式交迭，即另外一个茎位于连结点之上，形成一个发应包。罗伯逊说，一个绑定在一个茎上，位于反应包之内的镁离子对反应起着非常重要的作用。

　　罗伯逊称，该结构显示利用反应机理进行人工选择核酶的方式非常类似于酶自然选择的方式。他说，“发现L1连结酶就是利用了类似于自然核酶和蛋白质酶存在的过渡状态稳定性和酸基催化作用的方法。