本文经作者授权癌图腾转载
遗传（heredity）是指生命有机体在生殖过程中所表现出了的亲子代之间的相似现象。我们知道，遗传信息在细胞分裂时，母细胞通过DNA的自我复制，将其代谢类型及各种生物学特征传递到子代DNA分子上，在后代的个体发育进程中，遗传信息又可以以DNA传递给RNA，这是转录，然后通过RNA指导合成特异的蛋白质，即为转译，或翻译，使后代表现出与亲本相似的遗传特征，这就是基因的表达。这即是50年代Crick提出的遗传信息流向的中心法则（centrar dogma）,DNA→DNA→RNA→蛋白质。后于1970年发现逆转录酶，证实在某些情况下，RNA也可以是遗传信息的携带者，遗传信息可由RNA通过逆转录酶传递给DNA（即RNA→DNA）。这就完善和补充了中心法则。但上述这些信息流还不能全部解释各种生物个体发育的全过程。
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在自然界，每一种生物在各自的个体发育进程严格按照时间与空间顺序进行，而且它们的后代都会循着这个时间表把亲本曾经经历的每一种生命现象重复一遍。由此本人推测：基因的按时序性的表达除了上述几种信息流以外，应该还存在另一种专门负责个体发育及各种生命活动进程的遗传信息的传递形式。
我们要破解基因有序表达的谜团，首先是要了解基因的结构和运行。
一、基因转录的方向性
RNA聚合酶、又或是逆转录酶都必须结合在核苷酸的模板链上，沿着模板链的3＇→5＇方向滑行（即模板链的方向总是3＇→5＇），由于RNA的生物合成的方向都是5＇→3＇。所以基因转录具有方向性。由此我在这里设模板链的3＇为头，5＇端为尾。
二、基因组存在“道路”及在其行走的“车”？
在现代，科学家用简单的显微观察和在示踪染料和其他细胞标记技术的帮助下，能够发现在胚胎正常发育的每一个阶段，胚胎中出现的细胞根据其已有的状态，都具有有限的选择。细胞就像沿着一条有着多个岔道的发育途径在旅行，在每一个岔道，细胞都得面临着一次选择，而选择结果的获得被称为细胞决定（cell determindtion），至此，细胞具备了按特定方向分化，并最终形成一定类型细胞的能力。
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根据上述科学家对细胞决定的追踪，我推测∶在细胞的基因组上存在着两种物质：1、是基因组里存在着一组有多个岔道的道路；2、是有某一种物质像车一样在沿着这组有着多个岔道的道路上行走，指导发育的旅程。下面我们开始寻找基因的“道路”及在其行走的“车”。
三、基因序列就是轨道的假设
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1、DNA或RNA分子的轨道式结构
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RNA分子是由四种核糖核苷酸（AMP、GMP、CMP和UMP）构成；DNA分子的一级结构是由数目巨大的四种脱氧核糖核苷酸（腺嘌呤（A）、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T））构成。二者均是通过3′→5′-磷酸二酯键聚合而成的直线型或环形分子，所有的生命体（或颗粒）的遗传信息都是以碱基排列顺序的方式储存于核酸（DNA或RNA）分子中。
病毒的核酸存在形式有多样性，主要是由一种类型的核酸组成，即DNA或RNA。形状上只有线状和环状之分，构成上有单链、双链之分。单链的RNA有正链RNA（+ssRNA）与负链RNA（-ssRNA）之分。单链的DNA有单正链DNA（+ssDNA）与单负链DNA（-ssDNA）之分，双链的DNA或RNA均由一条正链一条负链组成。
如果把直线的双链DNA或RNA分子的平摊在一个平面上，你会发现它与我们日常乘搭的火车所运行的铁轨很相似。把环状双链DNA或RNA分子平摊在一个平面上，你会发现它与儿童娱乐园里小火车所运行的闭环小铁轨相似。
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如果把病毒的核酸比喻成轨道，那么双链DNA或RNA分子就是双轨道；单链的DNA或RNA分子就是单轨道。
2、细菌与真核生物DNA的轨道式结构
DNA的二级结构是指DNA的双螺旋（do ub-lehelix）结构，DNA是由脱氧核糖与磷酸交替排列构成了主链，两条脱氧核糖核苷酸链是反向平衡排列，一条是5＇→3＇方向的编码链，另一条是3＇→5＇方向的转录模板链。两条链围绕一个共同的轴心以右手方向盘绕成双螺旋构型。现在根据DNA转录的方向，我在这里把DNA的双螺旋结构分基因的头部和尾部以定一个方向。由于模板链的方向总是3＇→5＇所以我将DNA的双螺旋的模板链的3＇端定为头部结构，DNA的双螺旋的模板链的5＇定为尾部结构。
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至于DNA的三、四级到染色体结构，只是在DNA的双螺旋的基础上一次又再接一次的缠绕和包装而已。所以如果我们把细菌或真核细胞DNA的三级以上结构全部解除，把环状DNA分子的二级结构平摊在一个平面上，它就像儿童娱乐园里小火车所运行的闭环小铁轨。直线型的DNA分子的二级结构平摊在一个平面上时它们也是像火车轨。如果把人体基因组里所有的DNA分子的二级结构平摊在一个平面上，就有46条直线形的铁路干线。
四、RNA聚合酶就是基因轨道上运行的“车”的假设
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RNA聚合酶是一种非常重要的酶，且可在所有生物、细胞及多种病毒中可见。
基因转录是将DNA核苷酸序列的信息转录为RNA上的核苷酸序列信息，这一过程是由DNA指导下，以4种NTP为原料，由RNA聚合酶催化，以DNA为模板，按碱基配对的原则，沿着5＇→3＇方向逐个接上核苷酸合成RNA。
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基因转录过程分为起始、延长和终止三个阶段。起始：RNA聚合酶与DNA的模板链特殊区域的结合与转录起始；延长：RNA聚合酶在DNA模板链上向前滑动，可见RNA聚合酶就像车子一样在模板轨道上滑动，而且是每前进一步就会接上一个与模板链碱基配对的核糖核苷酸，新生的RNA链因此而不断延伸；终止：合成终止与新生RNA链产生。可见，RNA聚合酶这部“车”在基因轨道上行走与我们现在火车运行一样，有启动、运行和停车等环节。不同的是RNA聚合酶比我们现代所见的车的功能更奇妙，它能够一边行走一边生产RNA。
五、生物合成的第五种信息流的假设
1、RNA聚合酶构建病毒的物理模型的假设，
下面以脊髓灰质炎为例说明RNA聚合酶构建病毒的全过程。脊髓灰质炎病毒体通过吸附、穿入、脱壳、等过程后，进入宿主细胞质里：①、表达：由于脊髓灰质炎病毒是+ssRNA，本身具有mRNA功能，所以+ssRNA可作为蛋白质合成的模版直接附着于宿主细胞的核糖体上合成+ssRNA里编码的所有的蛋白质，其中就有RNA依赖性RNA聚合酶；②、因为RNA聚合酶是合成RNA分子的催化分子，所以推测，在有了RNA聚合酶以后，RNA聚合酶以来源的单正链RNA为模板并与它的3＇端的起始区域结合后，边催化合成互补的负链RNA边滑行到5＇端，形成双股(±)RNA，此时的RNA聚合酶完成了第一阶段的旅程；③、假设，RNA聚合酶脱离了双股(±)RNA，重新以负链RNA作为模板并与它的3＇端起始区域结合并滑行到5＇端，合成子代的单正链RNA；④、子代的单正链RNA与结构蛋白装配成子代病毒体，作为新生命颗粒的起始；⑤、又以子代的单正链RNA为模版，在宿主细胞质内与核糖体连接表达子代+ssRNA信息里所有的蛋白质；然后，子代表达的RNA聚合酶又在宿主细胞质内不断重复上述的过程......，组装成无数的子代病毒体；直到宿主细胞溶解释放子代病毒。
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从上面的描述我们可以简化上述过程：脊髓灰质炎病毒的生物合成只有两步：①、依赖宿主细胞质内的核糖体合成病毒蛋白质；②、RNA聚合酶在不同阶段的RNA单链上走几趟，催化产生互补的或是子代的RNA单链。二者合起来就是构建脊髓灰质炎病毒颗粒的生命历程。而其它病毒的生物合成可以此类推。
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所以推测病毒的生物合成的第五种遗传信息流就是：RNA聚合酶在核酸模板链上走几趟。
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