محققان سرنخ های جدیدی از منشا حیات روی زمین پیدا کرده اند.
یافته‌های محققان نشان می‌دهد که پپتیدها می‌توانند تحت شرایط خاصی مانند شرایط غالب در فضای باز، در گرد و غبار تشکیل شوند.
همه اشکال زندگی که ما می دانیم از واحدهای شیمیایی یکسانی تشکیل شده اند. این واحدها شامل پپتیدهایی هستند که عملکردهای مختلفی در بدن دارند، از جمله انتقال مواد، تسریع واکنش ها یا تشکیل داربست های تثبیت کننده در سلول. پپتیدها از اسیدهای آمینه منفرد تشکیل شده اند که به ترتیب خاصی چیده شده اند. توالی دقیق خواص نهایی پپتید را تعیین می کند.
اینکه چگونه این همه مولکول زیستی همه کاره وجود داشته است یکی از سؤالات منشأ حیات است. اسیدهای آمینه مختلف، نوکلئوبازها و قندهای موجود در شهاب سنگ ها نشان می دهد که منشاء حیات ممکن است فرازمینی باشد.
با این حال، برای اینکه پپتیدها اسیدهای آمینه منفرد را تشکیل دهند، شرایط بسیار خاصی لازم بود که قبلاً تصور می شد احتمال بیشتری روی زمین وجود دارد.
مرحله اول نیاز به آب دارد، در حالی که مرحله دوم نیازی به آب ندارد.
دکتر “آب نقش مهمی در تشکیل پپتیدها ایفا می کند.” سرژ کراسنوکوتسکی از موسسه ماکس پلانک برای آزمایشگاه اخترفیزیک اخترفیزیک.
در این فرآیند، مولکول‌های اسید آمینه منفرد به هم می‌رسند و یک زنجیره تشکیل می‌دهند. برای اینکه این اتفاق بیفتد، باید هر بار یک مولکول آب حذف شود. محاسبات شیمیایی کوانتومی ما نشان داده است که اسید آمینه گلیسین می تواند توسط یک پیش ماده شیمیایی به نام آمینو کتون ترکیب شده با یک مولکول آب تشکیل شود.
به عبارت دیگر، در این حالت برای مرحله اول واکنش باید آب اضافه کرد و برای مرحله دوم باید آب را حذف کرد.
با دانستن این موضوع، تیمی به رهبری کراسنوکوتسکی اکنون مسیر واکنشی را یافته اند که می تواند در شرایط کیهانی انجام شود و به آب نیاز ندارد.
کراسنوکوتسکی گفت: «به‌جای بررسی مسیر انحراف شیمیایی که از طریق آن اسیدهای آمینه تشکیل می‌شوند، می‌خواهیم ببینیم که آیا مولکول‌های اسید آمینه کتن می‌توانند مستقیماً پپتید ایجاد کنند یا خیر.
ما این کار را در شرایط موجود در ابرهای مولکولی جهان انجام دادیم، یعنی در ذرات غبار در خلاء که در آن مواد شیمیایی مرتبط مانند کربن، آمونیاک و مونوکسید کربن فراوان است.
در یک محفظه خلاء، بستر به عنوان مدلی برای سطح ذرات غبار با کربن، آمونیاک و مونوکسید کربن در فشار تقریباً چهار میلیارد فشار هوای معمولی و دمای منفی 263 درجه سانتیگراد قرار می گیرد.
کراسنوکوتسکی گفت: “تحقیقات نشان می دهد که در این شرایط، پپتید پلی گلیسین از مواد شیمیایی ساده تشکیل شده است.” بنابراین آنها زنجیره های اسید آمینه گلیسین بسیار ساده هستند و طول های متفاوتی دارند. طولانی ترین نمونه شامل 11 واحد اسید آمینه بود.
در این آزمایش، تیم آلمانی آمینو کتون ها را نیز شناسایی کردند. این واقعیت که واکنش می تواند در چنین دماهای پایینی انجام شود به دلیل واکنش پذیری بالای مولکول های آمینو کتون است.
اکنون که کشف شده است که نه تنها اسیدهای آمینه بلکه زنجیره‌های پپتیدی نیز می‌توانند در شرایط کیهانی تشکیل شوند، می‌توانیم هنگام تحقیق در مورد منشا حیات، نگاه خود را به کهکشان معطوف کنیم تا زمین.
