Δομικές μονάδες του DNA μπορεί να γίνουν στο Διάστημα, λένε οι Ερευνητές της NASA
Χρηματοδοτήθηκαν από τη NASA ερευνητές που έχουν ενδείξεις ότι ορισμένες δομικές μονάδες του DNA, το μόριο που μεταφέρει τη γενετική οδηγίες για τη ζωή, βρέθηκαν στους μετεωρίτες ήταν πιθανό νά δημιουργήθηκαν στο διάστημα.
Η έρευνα παρέχει στήριξη στη θεωρία ότι ένα «πακέτο» των έτοιμων τμημάτων δημιουργήθηκαν στο διάστημα από μετεωρίτη και κομήτη και παραδόθηκαν στη Γη πού βοήθησε στην προέλευση της ζωής. "Οι άνθρωποι έχουν ανακαλύψει στοιχεία του DNA σε μετεωρίτες από το 1960, αλλά ερευνητές δέν ήταν σίγουροι αν πραγματικά δημιουργήθηκαν στο διάστημα ή αν αντίθετα ήρθαν από τη μόλυνση με επίγεια ζωή », δήλωσε ο Δρ Μάικλ Κάλαχαν του Goddard Space Flight Center της NASA, Greenbelt, MD"
Για πρώτη φορά, έχουμε τρεις θέσεις των αποδεικτικών στοιχείων πού μας έδωσαν την εμπιστοσύνη ότι αυτά τα δομικά στοιχεία του DNA στην πραγματικότητα δημιουργήθηκαν στο διάστημα. " Callahan είναι ο κύριος συγγραφέας σέ ένα έγγραφο σχετικά με αυτήν την ανακάλυψη που εμφανίζεται στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής.
Χρηματοδοτήθηκε από τη NASA ερευνητές έχουν ενδείξεις ότι ορισμένες δομικές μονάδες του DNA, το μόριο που μεταφέρει οδηγίες της γενετικής για τη ζωή, που βρέθηκαν στους μετεωρίτες ήταν πιθανό δημιουργήθηκαν στο διάστημα. Η έρευνα παρέχει στήριξη στη θεωρία ότι ένα «πακέτο» των έτοιμων τμημάτων δημιουργήθηκαν στο διάστημα και παραδόθηκαν στη Γη από μετεωρίτη και κομήτης επιπτώσεις βοήθησε την προέλευση της ζωής. (Credit: Goddard της NASA Space Flight Center) > Κατεβάστε αυτό και σχετικά βίντεο από την επιστημονική Studio Οπτικοποίηση της NASA Goddard της |
Η ανακάλυψη προσθέτει στοιχεία που αποδεικνύουν ότι η χημεία μέσα αστεροειδείς και κομήτες είναι ικανή να λάβει δομικά στοιχεία των βασικών βιολογικών μορίων.
Για παράδειγμα, στο παρελθόν, αυτοί οι επιστήμονες στο Goddard Astrobiology Αναλυτικού Εργαστηρίου έχουν βρει αμινοξέα σε δείγματα του κομήτη Wild 2 από την αποστολή Stardust της NASA, και σε διάφορους πλούσιους σε άνθρακα μετεωρίτες.
Τα αμινοξέα χρησιμοποιούνται για να κάνουν τις πρωτεΐνες, τα μόρια κινητήριος δύναμη της ζωής, που χρησιμοποιούνται για τα πάντα, από τις δομές, όπως τα μαλλιά στα ένζυμα, οι καταλύτες που επιταχύνουν ή να ρυθμίσουν τις χημικές αντιδράσεις.
Στο νέο έργο, το έδαφος η ομάδα Goddard μέχρι δείγματα από δώδεκα πλούσια σε άνθρακα μετεωρίτες, εννέα από τα οποία ανακτήθηκαν από την Ανταρκτική.
Τους έπαιρναν κάθε δείγμα με μια λύση του μυρμηκικού οξέος και έτρεξε τους μέσω μιας υγρής χρωματογραφίας, ένα όργανο που χωρίζει ένα μίγμα χημικών ενώσεων.
Ανέλυσαν επίσης τα δείγματα με ένα φασματόμετρο μάζας, το οποίο βοηθά στον προσδιορισμό της δομής χημικών ενώσεων. μετεωρίτες περιέχουν μια μεγάλη ποικιλία από νουκλεοβάσεις, βασικό δομικό στοιχείο του DNA.
(Artist πιστωτικές έννοια: Goddard της NASA Space Flight Center / Chris Smith)
Η ομάδα βρήκε αδενίνη και γουανίνη, που είναι συστατικά του DNA που ονομάζεται νουκλεοβάσεις, καθώς και υποξανθίνης και ξανθίνης.
Τό DNA μοιάζει με μια σπειροειδή σκάλα? Αδενίνη και γουανίνη συνδεθεί με δύο άλλα νουκλεοβάσεις για να σχηματίσουν τα σκαλοπάτια της σκάλας.
Είναι μέρος του κώδικα που λέει ο κυτταρικός μηχανισμός που πρωτεΐνες να κάνει. .
Υποξανθίνη και ξανθίνης δεν βρίσκονται στο DNA, αλλά χρησιμοποιούνται και σε άλλες βιολογικές διαδικασίες
Επίσης, σε δύο από τους μετεωρίτες, η ομάδα ανακάλυψε για πρώτη φορά ίχνη των τριών μορίων που σχετίζονται με νουκλεοβάσεις: πουρίνης, 2,6-diaminopurine, και 6,8-diaminopurine? των δύο τελευταίων σχεδόν ποτέ δεν χρησιμοποιείται στη βιολογία.
Οι ενώσεις αυτές έχουν το ίδιο μόριο πυρήνα όπως νουκλεοβάσεις, αλλά με μια δομή προστίθενται ή να αφαιρούνται. Είναι αυτά τα nucleobase που σχετίζονται με τα μόρια, που ονομάζονται nucleobase αναλόγων, τα οποία παρέχουν το πρώτο αποδεικτικό στοιχείο ότι οι ενώσεις στο μετεωρίτες ήρθε από το διάστημα και όχι επίγεια μόλυνση.
«Δεν θα περιμένουμε να δούμε αυτά τα ανάλογά nucleobase εάν η μόλυνση από επίγεια ζωή ήταν η πηγή, επειδή δεν έχουν συνηθίσει στη βιολογία, εκτός από μία έκθεση του 2,6-diaminopurine συμβαίνουν σε έναν ιό (cyanophage S-2L)," είπε ο Callahan.
"Ωστόσο, εάν αστεροειδείς συμπεριφέρονται σαν πρώτες στροφές του« εργοστάσια »χημικών έξω προβιοτική υλικό, θα περίμενε κανείς να παράγει πολλές παραλλαγές του νουκλεοβάσεις, όχι μόνο τις βιολογικές, λόγω της μεγάλης ποικιλίας των συστατικών και τις προϋποθέσεις σε κάθε αστεροειδή."
Το δεύτερο κομμάτι της σχετικής έρευνας περαιτέρω στοιχεία για να αποκλεισθεί το ενδεχόμενο μόλυνσης των επίγειων ως πηγή αυτών των μορίων.
Η ομάδα ανέλυσε επίσης οκτώ κιλά (17,64 λίρες), δείγμα του πάγου από την Ανταρκτική, όπου οι περισσότεροι από τους μετεωρίτες στη μελέτη διαπιστώθηκε ότι, με τις ίδιες μεθόδους που χρησιμοποιούνται για τους μετεωρίτες.
Τα ποσά των δύο νουκλεοβάσεις, συν υποξανθίνης και ξανθίνη, που βρέθηκε στον πάγο ήταν πολύ χαμηλότερη - μέρη στο τρισεκατομμύριο - σε σχέση με τους μετεωρίτες, όπου εν γένει ήταν παρόντες σε πολλά μέρη ανά δισεκατομμύριο.
Πιο σημαντικά, καμία από τις αναλόγων nucleobase εντοπίστηκαν στο δείγμα πάγου.
Ένας από τους μετεωρίτες με nucleobase αναλογική μόρια έπεσε στην Αυστραλία, και η ομάδα ανέλυσε, επίσης, ένα δείγμα εδάφους που συλλέγονται κοντά στον τόπο της πτώσης.
Όπως και με το δείγμα πάγου, το δείγμα εδάφους είχε κανένα από τα nucleobase αναλογική μόρια που υπάρχουν στο μετεωρίτη. Τρίτον, η ομάδα βρήκε αυτές τις νουκλεοβάσεις - τόσο των βιολογικών και μη βιολογικές - παρήχθησαν σε ένα εντελώς μη βιολογικές αντιδράσεις.
"Στο εργαστήριο, το ίδιο πακέτο νουκλεοβάσεις και αναλόγων nucleobase προήλθαν από μη βιολογικές χημικές αντιδράσεις που περιέχει υδροκυάνιο, η αμμωνία, και το νερό. Αυτό παρέχει ένα αξιόπιστο μηχανισμό για τη σύνθεση τους στα όργανα του γονέα αστεροειδή, και υποστηρίζει την ιδέα ότι Τα εξωγήινα », λέει ο Callahan. "Στην πραγματικότητα, φαίνεται να υπάρχει τάξη μια« Goldilocks »του μετεωρίτη, η λεγόμενη CM2 μετεωρίτες, όπου οι συνθήκες είναι απλώς δικαίωμα να κάνει περισσότερα από αυτά τα μόρια», προσθέτει ο Callahan.
Η ομάδα περιλαμβάνει Callahan και Δρ. Jennifer Γ. Stern, Daniel Π. Glavin, και Jason Π. Dworkin της Αστροβιολογίας της NASA Goddard της Αναλυτικής Εργαστήριο? Κα Karen E. Smith και ο Δρ Christopher H. House of Pennsylvania State University, University Park, PA? Δρ Χ. James διασπά ΙΙ του Carnegie Institution της Washington, Washington, DC? και ο Δρ Josef Ruzicka της Thermo Fisher Scientific, Somerset, NJ
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από Ιδρύματος Αστροβιολογίας της NASA, ο Goddard Κέντρο Αστροβιολογίας, Αστροβιολογίας της NASA: Exobiology και Εξελικτικής Πρόγραμμα Βιολογίας, και η NASA μεταδιδακτορική Προγράμματος. σχετικό σύνδεσμο > Σχετικά βίντεο από την επιστημονική Studio Οπτικοποίηση της NASA Goddard της
Bill Steigerwald Goddard της NASA Space Flight Center , Greenbelt, MD
.gif)
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου