DNA为什么不能直接合成蛋白质？

DNA合成需要蛋白质，蛋白质合成需要DNA，那么最早的生物是先有蛋白质还是现有DNA？后来发现RNA既可以做遗传物质，又可以做酶，所以最早的生物只有RNA。摔成你的问题应该是为什么有DNA而不是为什么DNA要先合成RNA。

1 效率问题。你可以把RNA和DNA想成内存和硬盘的关系。内存快，但是不能长时间保存数据，用完很快可以擦掉重用。硬盘稳定存储量大。DNA是一种很稳定的结构，比RNA稳定得多，所以能够成为存储基因的主要载体。缺点就是慢，每次要解开。用来合成蛋白质的核糖体只能塞进小段RNA，所以即使用超长链RNA作为主要遗传物质，还是要先从RNA上面复制出mRNA的片段的。而如果用长链DNA复制mRNA，那么一段dna可以复制出几百条RNA，这样效率就上去了而且，RNA的不稳定性也是有用的。用完就被分解掉，不会影响后面的表达。你想，如果RNA一直存在那里合成蛋白质，一个细胞分裂周期只要几十分钟，你把分裂时期分开细胞的蛋白质生产活动保留到正常周期那不是乱套了？

2 就是DNA的表达，需要一个调控。大部分基因在细胞里面是不表达的，除了顾家基因外只表达剩下的小部分基因，这样才能带来每个细胞的不同和分化。而控制基因是否表达，一个最重要的方式，就在于控制能否把dna转录为RNA，每次转录多少，这比dna里面拥有多个基因拷贝要更精细、更容易控制，更容易有多种逻辑。比如说我可以用一个激素来控制某个dna是否打开，然后用这个dna转录的RNA制备的蛋白质来控制另外基因是否打开，如此等等。比如我可以控制在发热的情况下分泌热休克蛋白，正常温度就不必分泌；怀孕的时候抑制免疫；根据昼夜周期决定是否分泌激素来启动发情，等等。

3 如果你有一种办法，可以让RNA像DNA一样稳定还可以调控mRNA的转录，还有一个问题，越复杂的生物DNA越多，以大多数生物的遗传信息量，存在的DNA或者RNA数量会非常大，你如果冲过果冻或者米粉就知道，最低只要有千分之一以下质量的长链分子，水就会凝固成半固体。生物解决这种问题的办法就是细胞核，平时把DNA用蛋白质包起来成为稳定的半固体，关在细胞核里面，这样就不会让细胞核以外的细胞液凝固了。只有简单的细菌才没有细胞核。你把DNA换成RNA，问题是一样的。为了细胞不凝固，长链RNA一样平时要锁起来，需要时解开。

DNA的结构由磷酸集团、五碳糖和碱基构成。
根据化学对碳原子顺序命名，从五碳糖离氧原子最近的右侧第1个碳原子开始标号，依次对碳从一标到五，我们可以发现，在5号碳原子上可以连接磷酸集团，1号碳原子连接相对应的含氮碱基，构成一个完整的核苷酸单位。
一个一个的脱氧核苷酸依次连接，首位核苷酸的5号碳上只连接一个磷酸集团，故把这一端称作DNA的5' 端；处在核苷酸长链尾部的3号碳上，只连接一个羟基，故把这一端称作DNA的3' 端。
从第一个核苷酸的3号位同下一个核苷酸的磷酸集团相连接，形成两个酯键。单个的核苷酸之间以酯键相连，形成一条脱氧核苷酸长链，脱氧核苷酸长链中末尾的核苷酸3号位上没有连接下一个核苷酸，首位的核苷酸五号位上没有和其他核苷酸相连。
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