生命由三个要素构成。第一，生命同外界之间具有境界膜。生命存在于为这境界膜所隔离的微小环境下。现在的生物细胞膜组成以脂质和蛋白质为主。第二，生命具有自我复制能力，即具有产生的后代同自己相似的自我保存能习，这功能基于DNA携带的遗传信息。第三，生命具有自我维持功能，换句话说，就是能进行代谢活动。
在现在的生物中，合成核酸和蛋白质的顺序是：
这就是著名的中心法则。现有的生物都以这样的顺序从DNA生物合成（转录）RNA的，但最近有人认为在最初生命诞生时不用DNA、而是以RNA作为遗传信息体的。其根据有以下几个方面：1. 各种RNA（如mRNA、rRNA、tRNA等）同蛋白质的生物合成关系密切，同DNA则无直接联系；2. DNA是RNA糖部分2'-OH的还原，就是说可以从RNA进行生物合成；3. DNA的生物合成过程中需要短链RNA引物；4. 小病毒的遗传物质是RNA，大病毒是DNA；5. RNA病毒的逆转录酶也许是留有从RNA到DNA过渡期痕迹的化石；6. NAD和FAD那样的RNA诱导体作为辅酶参与酶作用；7. 在前生物合成系统中，低聚核糖核苷酸比低聚脱氧核糖核苷酸更容易被合成；8. 在RNA中有的具有酶作用，等等。
在现有的生物中从核酸到蛋白质的翻译按以下机制进行：首先是ONA的信息被准确地转录为mRNA，mRNA附着在由RNA和蛋白质组成的核糖体（蛋白质合成车间）上。接着被激活的尾部带上氨基酸的tRNA靠近mRNA旁边，由tRNA的3个碱基组成的反密码子附着在与mRNA密码子一致的部位。然后，在附着于tRNA尾部的激活氨基酸之间进行反应，形成肽键。
转录和转译的过程也可能在最早的原始生命中存在。这些过程，在现有生物中全都通过酶（蛋白质）的催化作用进行。于是就产生了是核酸产生蛋白质，还是蛋白质产生核酸这一跟鸡与蛋关系一样的问题。那么，在地球上蛋白质和核酸究竟是哪一种最先出现呢？下面，就谈谈这一问题。
蛋白质先出现的根据，一般认为有以下几点：1. 陨石中氨基酸的存在比核酸更丰富，在宇宙化学上氨基酸也比核酸更容易产生；2. 在设计原始地球环境下的模拟实验中，多肽的生成比核糖核酸容易；3. 自我合成的多肽已经具备有意义的空间结构和催化活性；4. 如果让氨基酸在各种原始地球环境下（落潮后露出的沙滩、温暖的海、海底的超高温沸水喷出孔）进行反应，能产生细胞样结构，等等。
笔者等目前正在推进建立原始地球环境下蛋白质的前生物合成系统这一研究。根据到目前为止的研究已清楚，用反复液相和固相反应的方法（落潮后露出的沙滩模型），可以得到分子量1，000 ~ 4，000的多肽。而且清楚地表明由一般认为在化学进化初期阶段生成的甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸和门冬氨酸这四种氨基酸合成的多肽具有部分空间结构。另外，在它们中加入酶活性部位多的组氨酸之后合成的多肽，对P - 硝基苯醋酸盐等化合物具有水解活性。笔者等建议将可以具有空间结构和催化功能的1，000 ~ 4，000分子量的多肽称之为原始酶单位（Primitire Secondry Structure Unit）。这结构单位也许与乡提出的由20 ~ 40个氨基酸残基组成的蛋白质空间结构最小单位的模数结构（modulestructure）相对应。
另一方面，近年来在研究RNA方面也开始获得了颇有意义的见识，也就是存在于四膜虫中进行自我剪接的RNA、自我切断的RNA、参与核糖核酸酶P催化部位的RNA等。特别是最近已知道四膜虫核糖体RNA的内含子在5'-GMP存在下可自我切断或连接磷酸二酯键，同时具有以低聚胞嘧啶核苷酸为起始原料，合成聚胞嘧啶核苷酸的能力。总之，已开始了解RNA具有催化功能这一事实，有人将这种核酸取名为酶性核酸（ribozyme）。
那么，像这样能自我复制的酶性核酸是否是最早出现的核酸？认为核酸最早出现的假说同前面所说的中心法则也一致，所以容易被接受。但也有以下几个问题，即：1. 酶性核酸虽被认为具有聚合酶活性，但实际上是歧化酶活性，在链伸长到一定长度就停止作用；2. 聚合活性也仅仅是低聚胞苷酸（低聚尿苷酸稍微有一点），不能以低聚鸟苷酸和腺苷酸为基质的特异性很强；3. 酶性核酸是古生物化石的证据还不足；4. 原始RNA果真是由单一单位合成的？具有酶性核酸那样催化活性的约400残基的聚核苷酸是怎样被合成的？现阶段在前生物方面虽可以合成约40 ~ 50个残基的聚核苷酸，但是无模板地进行合成，以及选择性地产生3' - 5'磷酸二酯键是困难的；5. 核酸是怎样合成蛋白质的？等等。
笔者认为最初的原始核酸具有无蛋白质（酶）参与的自我复制能力。其效率也许是差的。实际上，上述四膜虫的RNA在剪接方面同RNA相比，最大速度是1/100，反应回转数是1/1，000，酶性核酸同酶相比效率非常差。也就是，可以认为酶性核酸只具备自我复制能力，无合成蛋白'质的能力。可以考虑其后形成由酶进行的核酸复制系统，朝效率更高的系统进化。另—方面，蛋白质的合成系统在氨基酸丰富存在的阶段，即使在自我合成中，也已能合成具有一定功能的蛋白质。而且可以考虑其后由于建立了辅酶中具有核酸的系统以及依赖核酸信息的系统（遗传密码系统），才形成效率高的系统。
[《化学と生物》（日），1986年24卷12期]