Peptider på interstellar is:Undersøgelse finder, at tilstedeværelsen af ​​vandmolekyler ikke er en stor hindring for dannelse

Et forskerhold ledet af Dr. Serge Krasnokutski fra Astrophysics Laboratory ved Max Planck Institute for Astronomy ved University of Jena havde allerede påvist, at simple peptider kan dannes på kosmiske støvpartikler. Det blev dog tidligere antaget, at dette ikke ville være muligt, hvis molekylær is, som dækker støvpartiklen, indeholder vand - hvilket normalt er tilfældet.

Nu har holdet i samarbejde med University of Poitiers, Frankrig, opdaget, at tilstedeværelsen af ​​vandmolekyler ikke er en stor hindring for dannelsen af ​​peptider på sådanne støvpartikler. Forskerne rapporterer om deres resultater i tidsskriftet Science Advances .

Kemi i det iskolde vakuum

"Vi har replikeret forhold, der ligner dem i det ydre rum i et vakuumkammer, og vi tilføjer også stoffer, der forekommer i såkaldte molekylære skyer," forklarer Krasnokutski. Disse stoffer omfatter ammoniak, atomart kulstof og kulilte. "Således er alle de kemiske elementer, der er nødvendige for simple peptider, til stede," tilføjer fysikeren.

Disse råmaterialer, beskriver Krasnokutski, danner oprindeligt kemiske forstadier til aminosyrer kendt som aminoketener. Disse kombineres derefter for at danne kæder, hvilket resulterer i polypeptider. "Det var tidligere mistænkt, at de individuelle aminoketener ville binde sig til peptider," forklarer videnskabsmanden

"Men for dette trin kan fraværet af vand være afgørende, da det kan hindre reaktionen. Samtidig er de fleste interstellare støvpartikler dækket af vandholdig molekylær is," siger Krasnokutski. Derfor har antagelsen indtil nu været, at hvis peptider dannes i rummet, gør de det kun i begrænset omfang.

Nøjagtig analyse i Frankrig

"De meget præcise massespektrometriske analyser, der nu er mulige ved University of Poitiers, viste dog, at tilstedeværelsen af ​​vand i den molekylære is bremser dannelsen af ​​peptider med halvtreds procent, men de dannes stadig," forklarer han. "Når man tænker på de tidsskalaer, hvor astronomiske processer finder sted, er denne afmatning praktisk talt ubetydelig."

Spørgsmålet om, hvorvidt de første biomolekyler på vores planet er af terrestrisk eller udenjordisk oprindelse - eller begge dele - vil sandsynligvis forblive uløst i en overskuelig fremtid. Det ydre rum som kilde til vores liv kan dog ikke udelukkes, som denne opdagelse indikerer.

Flere oplysninger: Serge Krasnokutski et al., Dannelse af udenjordiske peptider og deres derivater, Science Advances (2024). DOI:10.1126/sciadv.adj7179

Journaloplysninger: Videnskabelige fremskridt

Leveret af Friedrich Schiller University of Jena