Biology

2005 年，Science 杂志在庆祝创刊 125 周年之际发布了 125 个推动基础科学研究的最具挑战性的科学难题。其中向化学领域提出了“为什么生命需要手性？”的灵魂拷问。生命的手性起源以及生命演化为什么偏爱单一的手性是探寻生命起源奥秘的两大谜题。生命的核心存在一种偏向，它的起源至今仍是谜。今天，几乎所有构成蛋白质的氨基酸都以镜像形式存在，就像左手手套和右手手套一样。尽管在地球早期这两种形式应该同样丰富，并且可以很容易地在实验室内制造，但生命只选择使用左旋氨基酸。在孕育生命的原始汤假说中，一定有什么因素打破了平衡，使其偏向左旋，并从那时起保持这种形式。

我们知道蛋白质是生命活动的主要承担者，而结构往往决定着功能，因此对蛋白质的研究具有十分重要的意义，不仅有助于我们了解蛋白质如何行使其生物学功能，也可以有助于我们发现功能未知或者新发现的蛋白质。最开始丹麦科学家 Linderstram 将蛋白质分子划分为一级、二级和三级结构，随后英国的 Bernal 增加了四级结构来命名蛋白质结构，但是随着科学不断进步，超二级结构、结构域等相继被发现，这预示着蛋白质具有丰富又复杂结构层次。