Азотистые основания ДНК могли формироваться в межзвездном пространстве
AstroNews.ru - 01 Октября 2019 16:01:47
Новый лабораторный эксперимент показал, что один из базовых «строительных кирпичиков» жизни – азотистые основания нуклеокислот – могли формироваться в гигантских газовых облаках, расположенных в пространстве между звездами.
В этой работе основные «строительные кирпичики» ДНК - соединения, называемые азотистыми основаниями - впервые были обнаружены в лаборатории в условиях, имитирующих газовые облака, находящиеся в пространстве между звездами. Эти находки позволят нам глубже понять происхождение жизни на Земле.
«Эти результаты дают ключ к пониманию фундаментальных для человечества проблем, показывая, какие органические соединения существовали во времена формирования Солнечной системы, и как они способствовали зарождению жизни на Земле», - рассказал главный автор нового исследования Ясухиро Оба (Yasuhiro Oba) из Института низких температур Университета Хоккайдо.
Ученые уже обнаружили ранее некоторые из основных органических молекул, необходимых для формирования жизни, в материале комет, астероидов и облаков газа межзвездного пространства. Также в предыдущих исследованиях при физическом моделировании реакций, протекающих в межзвездных молекулярных облаках, были обнаружены сахара и фосфаты, входящие в состав мономера ДНК – нуклеотида – однако третьей его составляющей, азотистого основания, исследователи до сих пор не могли обнаружить.
В новой работе Оба и его коллеги провели эксперименты по моделированию среды межзвездных газовых облаков в лабораторной вакуум-камере, где на твердой подложке протекали реакции между компонентами газовой смеси, включающей воду, монооксид углерода, аммиак и метанол, при температуре минус 263 градуса по Цельсию и в присутствии источника УФ-излучения, интенсифицирующего химические реакции. Продукты реакции анализировались при помощи масс-спектрометра высокого разрешения и метода высокоэффективной жидкостной хроматографии; среди продуктов были обнаружены азотистые основания цитозин, урацил, тимин, аденин, ксантин и гипоксантин. Также были обнаружены аминокислоты – «строительные кирпичики» белков – и их димеры.
Согласно команде Обы, в предыдущих исследованиях данные химические соединения не были обнаружены по причине слишком низкой чувствительности используемых аналитических инструментов.
Исследование увидело свет в журнале Nature Communications.