非細胞生命

研究者たちは当初、ウイルスを「毒物」または「毒素」と表現し、その後「感染性タンパク質」と表現しました。しかし、ウイルスは遺伝物質、明確な構造、そして構成要素から自発的に組み立てられる能力を持っています。このことから、ウイルスを根本的に生物的とみなすべきか非生物的とみなすべきか、つまり非常に小さな生物とみなすべきか、非常に大きな生化学分子とみなすべきかについて、広範な議論が巻き起こりました。宿主がいなければ、ウイルスは代謝、成長、生殖といった生命の機能を一切果たすことができません。1950年代以降、多くの科学者はウイルスを化学と生命の境界、つまり生物と非生物の間のグレーゾーンに存在するものと考えてきました。^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

ウイルスが境界例または非生物であるとすれば、ウイロイドは生物とはかけ離れている。ウイロイドは、タンパク質コートを持たない環状一本鎖RNAの短い鎖のみからなる、最も小さな感染性因子の一つである。ウイロイドは、商業的に重要なものもある顕花植物にのみ感染することが知られている。ウイロイドのゲノムは極めて小さく、246～467塩基対である。これに対し、感染を引き起こすことができる最小のウイルスのゲノムは、約2,000塩基対である。^{[ 9 ] [ 10 ]}ウイロイドRNAは、タンパク質をコードしない。^{[ 11 ]}その複製メカニズムは、通常DNAからメッセンジャーRNAを合成する宿主細胞酵素であるRNAポリメラーゼIIを乗っ取り、代わりにウイロイドのRNAを鋳型として新しいRNAの「ローリングサークル」合成を触媒する。一部のウイロイドはリボザイムであり、より大きな複製中間体から単位サイズのゲノムを自己切断および連結することを可能にする触媒特性を持っている。^{[ 12 ]}

ウイロイドの起源に関する考えられる説明の一つは、ウイロイドを、DNAやタンパク質の進化以前の、仮説上の古代の非細胞性RNAワールドからの「生きた遺物」と見なすものである。 ^{[ 13 ] [ 14 ]}この見解は、1980年代に初めて提唱され、^{[ 13 ]} 2010年代には、無生物からの生命の進化（生命発生）における重要な中間段階を説明するために再び注目を集めた。^{[ 15 ] [ 16 ]}

2024年、研究者らは、ウイロイドに似ているが、異なるRNAベースの要素であるオベリスクの発見の可能性を発表した。ヒトマイクロバイオームの配列データベースで見つかったオベリスクは、腸内細菌に宿っている可能性がある。オベリスクは、2つの異なるタンパク質（「オブリン」と呼ばれる）と、予測される棒状のRNA二次構造をコードしている点でウイロイドと異なる。^{[ 17 ] [ 18 ]}