เมื่อตัวจำลองตนเองในยุคแรกเข้าใกล้ขีดจำกัดความผิดพลาด ได้มีโมเลกุลกลุ่มใหม่ถือกำเนิดขึ้นซึ่งสามารถเชื่อมโยงข้อมูลที่เข้ารหัสใน RNA เข้ากับหน้าที่ในการเร่งปฏิกิริยาได้ นั่นคือ เพปไทด์สายสั้นที่มีความจำเพาะต่ำโปรตีนที่มีฤทธิ์ทางหน้าที่กลุ่มแรกเหล่านี้ไม่ใช่เอนไซม์พับตัวแบบสมัยใหม่ แต่สร้างขึ้นจากชุดกรดอะมิโนยุคพรีไบโอติกที่จำกัด และอาศัยเพียงหมู่โครงหลัก (backbone) กับหมู่โซ่ข้าง (side chain) จำนวนไม่กี่หมู่ในการสร้างช่องเร่งปฏิกิริยาแบบพื้นฐาน

อะไรทำให้โปรตีนเหล่านี้มีฤทธิ์ทางหน้าที่?

• โครงสร้างเรียบง่าย: โปรตีนยุคแรกน่าจะประกอบด้วยเพปไทด์สายสั้นหรือโปรตีนขนาดเล็ก โดยใช้ชุดกรดอะมิโนที่จำกัด ฤทธิ์ในการเร่งปฏิกิริยาของโปรตีนเหล่านี้เกิดจากหมู่โครงหลักและหมู่โซ่ข้างเพียงไม่กี่หมู่ที่รวมตัวกันสร้างช่องแบบพื้นฐาน
• บทบาทที่ถูกคัดเลือก: หน้าที่ที่น่าจะเป็นของโปรตีนเหล่านี้คือสนับสนุนการจำลองตนเอง โดยเร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์ เช่น การกระตุ้นนิวคลีโอไทด์ การเกิดพอลิเมอร์ หรือการสร้างพันธะเพปไทด์ ซึ่งย้อนกลับมาเสริมวัฏจักรการจำลองตนเอง
• การปิดวงจรเร่งปฏิกิริยา: ในระบบไฮเปอร์ไซเคิลหรือระบบที่coupleกับการแปลรหัส ผลิตภัณฑ์ที่ถูกเข้ารหัสโดยสมาชิกหนึ่งอาจเสริมการสังเคราะห์หรือการจำลองตนเองของสมาชิกอื่น ๆ ซึ่งเชื่อมโยงข้อมูล RNA เข้ากับการเร่งปฏิกิริยาด้วยโปรตีน
• ตัวเร่งปฏิกิริยาในระยะเปลี่ยนผ่าน: การแปลรหัสและการจำลองตนเองที่มีความแม่นยำต่ำจำกัดความยาวของเพปไทด์และความแม่นยำในการเร่งปฏิกิริยา มีเพียงโพรโทเอนไซม์ที่มีความจำเพาะต่ำเท่านั้นที่สามารถคงอยู่ได้ก่อนที่กลไกตรวจทานและกลไกการแปลรหัสที่ดีกว่าจะวิวัฒน์ขึ้น โปรตีนเหล่านี้เป็นตัวแทนของการเปลี่ยนผ่านจากการเร่งปฏิกิริยาด้วย RNA ไปสู่การเร่งปฏิกิริยาด้วยโปรตีน — ไม่ใช่การปรากฏขึ้นอย่างฉับพลันของเอนไซม์พับตัวแบบสมัยใหม่