У новому дослідженні науковці пропонують використовувати проходження електричного струму через зразок, щоб визначити, з яких ізомерів органічних речовин він складається. Це допоможе з’ясувати, чи є виявлені в ньому сполуки вуглецю результатом діяльності живих організмів.
Космічна органіка
Науковці давно розробляють методи, які дозволили б їм знайти життя за межами Землі. Теоретично для цього навіть не треба бачити позаземних істот, достатньо лише вивчати зразки матеріалів з інших світів і знаходити у них біомаркери. На практиці ж тут є проблема, про можливе розв’язання якої повідомляє сайт phys.org.
Йдеться про дослідження, виконане науковцями Університету в японському місті Осака й опубліковане в журналі Nature Communications. У ньому дослідники спробували розв’язати питання, як відрізнити ту органіку, що утворилася в результаті небіологічних процесів, від тієї, що є результатом життєдіяльності позаземних організмів.
Адже проблема не в тому, що сполук на основі вуглецю в космосі немає чи ми не можемо їх виявити. Завдяки метеоритам, зондам на інших планетах і спектроскопії ми знаємо, що таких речовин за межами Землі чимало. Проблема в іншому: майже все, що вже вдалося виявити, не обов’язково має біологічне походження, яким би складним не був склад цих речовин. Це стосується навіть компонентів ДНК і білків.
Визначення ізомерів
Однак науковці добре знають одну ознаку, яка точно вказує на те, що органічна речовина походить від живих істот — порушення хіральної чистоти. Чимало складних речовин мають кілька ізомерів — молекул, що мають однакову кількість атомів елементів, але при цьому різну структуру. Особливо показовими тут є ліві та праві ізомери, які є ніби дзеркальними відображеннями одне одного.
У речовині, що отримана в абіологічних процесах, ліві та праві ізомери зустрічаються однаково часто. Однак живі істоти, принаймні на Землі, складаються виключно з лівих амінокислот і правих білків. Тож і у біомаркерах спостерігається те саме співвідношення.
Проблема лише в тому, як виміряти це співвідношення у зразках. Такі методи існують і зараз, але вони ґрунтуються на хімічних реакціях, які не забезпечують достатньої точності й до того ж нерідко руйнують білки. У новому дослідженні автори пропонують натомість визначати це співвідношення за проходженням електричного струму через зразок.
У лабораторній установці вони вміщували між двома золотими пластинами зразки матеріалу і дивилися, як після накопичення заряду між ними відбувається пробій. Вони стверджують, що таким чином можна визначати хіральність навіть окремих атомів в окремій вибірці. Щобільше, установка достатньо проста для того, аби використовувати її, наприклад, на марсоходах.
