现代分子生物学已有足够的证据表明RNA 和DNA 分子均可为生命（遗传）信息的“载体”，它们“混用”于所有的生命个体中，包括细菌、古细菌和真核生物的遗传信息建构（形成生命个体）和遗传信息在不同个体间传递（遗传）。

 一、RNA 复制酶

    1. 以RNA 作为模板的复制酶主要分两个大类，一类产物是RNA 分子链，一类是DNA分子链。其中依据RNA “生产”RNA的酶RdRp(RNA dependent RNA polymerase)，既可以被认作是一种“基因组复制酶”，也可以被认定为“基因表达过程中的转录酶”。         RdRp 利用RNA正链复制或转录出负链RNA, 不整合入基因组，或以以病毒的形式在个体间传播（无效进化），或制造出ncRNA, siRNA, snoRNA等参与真核基因组的调节（表观遗传控制，被招安的结局，依据结构和序列，包括人在内的真核细胞内的RdRp更可能源于病毒），结构生物学表明，这些既复制又转录的RdRps 与已知的原核生物和真核生物DNA聚合酶一样，均有大同小异的“右手结构”，即“手掌”、“手指”和“拇指”等亚结构域。其中，催化中心位于“手掌心”，“拇指”负责酶与底物核酸链（RNA 或DNA )结合，“手指”则与核苷酸识别和与模板碱基配对。手指和拇指之间形成一个“口袋”，对于核苷酸与模板的配对至关重要。简言之，这只“右手”催化中心在RNA 和DNA 为模板的复制过程中必须“完整”。

     值得注意的是，上述分布于RNA 病毒、真核生物细胞中的RdRp和原核生物和真核生物细胞内负责“基因转录”的RNA polymerases 的结构之间看不出明显的进化相关性。

      2.     反转录酶（Reverse Transcripase，RT）         

       RT负责依据RNA 模板复制出其互补DNA分子链（cDNA），由于RT含有RNaseH(负责切掉RNA:DNA 杂交状态的双链分子中的RNA, 释放出cDNA)和整合酶，因此后续复制出的双链DNA 分子会整合进基因组，随基因组世代相传。

    （反转录出的DNA互补链利用DNA聚合酶合成双链DNA，整合到基因组），如艾滋病病毒（HIV），原核和真核基因组普遍存在的一些转座子（transpons)，特别是真核基因组染色体的端粒需要的端粒酶

显然，RNA和DNA均是遗传信息的携带分子，有对应的复制催化剂，酶

  二、 DNA 聚合酶

   能利用DNA为模板合成DNA 的复制酶可以依据氨基酸序列同源性和三维结构相似性分为7个家族：A、B、C、D、X、Y和RT。其中，A家族，复制和修复，Pol I和Polγ（线粒体基因复制）；B家族，复制和修复真核生物和原核生物Pol II、Polα、Polδ和Polε；C家族，复制原核生物Pol III

；D家族，复制，古细菌，PolD；X家族，复制和修复，只见于真核生物，包括Polβ、Polμ和Polλ；

Y家族，复制和修复，见于真核生物和原核生物，如Pol IV、Pol V、Polη、Polκ和Polι；以及以RNA为模板的DNA聚合酶，RT复制和修复，参与真核细胞、病毒、逆转录病毒端粒酶和乙型肝炎病毒复制

以下是依据已发现的聚合酶家系催化中心结构特征及在细菌、病毒、细胞器（线粒体、叶绿体）、古细菌和真核生物所能发挥的催化活性类型的一种系统分类。表1是依据7个DNA 家族催化中心结构相似程度进行的分类，RNA 识别基序（RNA Recognition Motif, RRM)、“右手”的手心亚结构域（palm)和双psi-beta桶(Double psi beta barrel, DPBB)结构域三种结构单元被广泛用于RNA 和DNA 聚合酶的设计和组建。其中，RRM和Palm结构单元的普遍存在暗示起源和进化的“RNA-蛋白质世界”的可能性。

三、聚合酶的可能进化路线

1、不同生命形式

类似，依据结构相似性推演不同生命形式(细菌、线粒体和叶绿体细胞器、病毒和类病毒等，以及古细菌和真核细胞）之间DNA 聚合酶、RNA聚合酶(DNA 模板）、RdRp（RNA 模板）、末端转移酶、反转录酶（RNA 模板逆转录DNA）等可能出现顺序和相互关系。

2、可能进化路线

基于结构和序列相似性，生命世界各类聚合酶的起源和进化的一种可能性。

（这类研究过于基础，中国人极少有人从事这些研究，所以缺乏国内的同行，搞起来步履维艰）

To be continued