科学家们可能发现了简单和复杂细胞之间缺失的联系，这些细胞构成了所有的动物、植物和真菌。

科学家们认为，被称为“古太古生物”的单细胞生物存在于原始细菌（缺乏细胞核的细菌）和进化时间线上更复杂的细胞（或真核生物）之间。就像他们的细菌表亲一样，太古宙缺乏一个核，但微生物含有DNA和DNA复制酶，与真核生物中的酶非常相似。

一些科学家推断，真核生物大约在20亿年前从这些中间生物体进化而来，当时一个古老的古细菌抓住一个经过的微生物，把它吸进它的细胞腹，并将它转化为一个临时的核。另一些人则认为，一个祖先的古生菌发出了由其自身细胞壁构建的游荡的“blebs”，该“blebs”连接并整合了有用的单细胞生物，其功能类似于现代细胞器，或细胞内具有特殊功能的类似器官的结构。

围绕这一重大进化事件的细节仍然模糊不清，部分原因是科学家几乎没有发现简单和复杂细胞之间过渡时期的证据。但现在，研究人员已经找到了原核生物和真核生物之间的一个潜在桥梁：它们的蛋白质中编码的惊人相似性。

在真核生物中，某些蛋白质携带短序列，称为核定位信号或NLS，以进入细胞核。转运蛋白与NLSs结合，然后护送另一个分子通过核膜的孔隙。从本质上讲，NLS就像一个蜂窝安全徽章。

根据9月10日发表在《分子生物学与进化》杂志上的研究，虽然太古宙缺乏细胞核，但它们的一些蛋白质仍带有类似NLS的徽章。作者认为NLSS早于核的起源，可能是一个进化的垫脚石，使古细菌逐渐进化成复杂的生命。

耶鲁大学博士后研究员、该研究的合著者、进化生物学家谢尔盖·梅尔尼科夫说：“自然往往是从它已经拥有的东西中发明出来的。”

这些NLS徽章提供了简单和复杂细胞之间的中间形式的证据-这一发现相当于发现了一种类似鸟类的恐龙或爬行鱼类作为古生物学家，梅尔尼科夫告诉利夫科学。在国家生物技术信息中心研究蛋白质和基因组进化的计算生物学家Aravind Iyer说：“这对于宣称这些存在于太古宙是相当独特的......甚至没有人认为他们应该在太古宙寻找NLS，但目前的研究没有涉及。”

但并不是每个人都相信：两位专家告诉LiveScience，NLS可能不是进化的冒烟枪，它显示了简单的细胞是如何进化成更复杂的细胞的。

有关学生想知道的细胞

梅尔尼科夫没有挖掘骨骼遗骸，而是挖掘细胞的核糖体蛋白，以拼凑他们的进化历史。（核糖体是帮助组装蛋白质的细胞工厂。

梅尔尼科夫说：“只有少数几个基因是无处不在的，”这意味着它们存在于所有生命形式中。他解释说，大约一半的保守基因编码核糖体蛋白，这一事实表明，这些蛋白质有着漫长的进化遗产，可能会追溯到生命本身的开始。在真核生物中，核糖体蛋白进入细胞核进行修饰，然后在细胞质中建立商店；由于它们的NLS，它们很容易进入细胞核。

通过比较从生命的所有三个结构域-Archaea、细菌和Eukarya-中取样的核糖体蛋白的结构，Melnikov旨在发现这些特征序列。他所调查的古希腊团体是今天在自然界中可以找到的团体之一。

瞧瞧，梅尔尼科夫和他的同事发现了四种装有与真核生物相似的安全徽章的古蛋白。类N L S序列出现在多组太古宙中，因此研究人员推断这一特征出现在考古学进化史的早期。（然而，在太古宙，NLS可能主要帮助生物体更容易识别核酸，DNA和RNA的构建块。虽然真核细胞NLS也具有这种功能，但它们以帮助蛋白质进入细胞核而闻名。

研究小组继续测试NLSs在生命王国中的功能是否可以互换，并将真核生物徽章换成了古生物徽章。在光学显微镜下，考古学N LS似乎就像真核细胞NLS一样工作，并允许它们的相关蛋白VIP进入细胞核。专家说，尽管有着相同的功能，但真核生物和考古学中的NLS可能与进化无关。

例如，Iyer对这一发现仍然持怀疑态度。NLS由五到六个蛋白质组成，称为氨基酸.Iyer告诉LiveScience公司，由于NLS的短长度和特殊的化学结构，它在统计上很可能仅仅是偶然地出现在蛋白质中。

换句话说，古生物序列和真核生物序列可能是独立出现的，因此不会在进化上相关。伊耶尔说，如果进一步研究发现更多蛋白质中的古NLSS，他会更有信心，这些蛋白质类似于真核生物中进入细胞核的蛋白质。

英国分子细胞生物学研究所的细胞和进化生物学家BuzzBaum在一封电子邮件中对LiveScience说：“最终，这只能表明这些（类似于NLS的）序列可能先于细胞核。”他解释说，与现代真核生物有许多遗传相似之处的始祖仍然缺乏细胞核和细胞器，因此很难看出这些NLS是如何导致细胞核的发展的。