致命的なシアン化物は、私たちが初期の人生をよりよく理解するのに役立つかもしれません

Pin
Send
Share
Send

初期の地球の表面に落下する隕石のアーティストの描写。

(画像:©NASAのGoddard宇宙飛行センターの概念的な画像ラボ)

シアン化物は人間にとって致命的な毒ですが、科学者たちは隕石中にシアン化物が存在すると、生命そのものをよりよく理解するのに役立つ可能性があることを発見しました。

新しい研究は、鉄、シアン化物、および一酸化炭素(人間にとって致命的な別の化合物)を含んだ隕石が私たちの惑星の初期の生命を助けたであろうことを示唆しています。特にシアン化物は生命の起源に不可欠である可能性が高いとNASAは声明で述べています。なぜなら、それは生命が依存するタンパク質と核酸のビルディングブロックであるアミノ酸と核酸塩基の合成に関与しているからです。

「ほとんどの人がシアン化物について考えるとき、彼らはスパイ映画を思い浮かべます—錠剤を飲み込み、口で泡立ちそして死ぬ男ですが、シアン化物はおそらく、生命に必要な分子を構築するために不可欠な化合物でした」ボイシ州立大学は声明で述べた。

シアン化物と鉄および一酸化炭素の組み合わせは、ヒドロゲナーゼと呼ばれる酵素の生成物に似ています。これらの酵素は、若い地球の大気中の当時豊富な水素ガスを分解することにより、初期の生命体(細菌や古細菌などの単細胞微生物)にエネルギーを与えました。

隕石中のシアン化物の古代のビットを抽出して測定した後、科学者は、この化合物が、CMコンドライトと呼ばれる炭素に富む元宇宙岩のクラスで発生する傾向があることを発見しました。幸いにも、NASAのOSIRIS-REx宇宙船(起源、スペクトル解釈、リソース識別、セキュリティ、レゴリスエクスプローラー)は、たぶん、CMコンドライトに関連するBennuと呼ばれる世界を周回しています。 2023年にOSIRIS-RExが貴重なサンプルを地球に持ち帰ると、科学者はシアン化物の証拠がないか慎重にサンプルを検索します。

この研究の前に科学者は隕石のシアン化物について知っていましたが、この研究はいくつかの新しい洞察を提供します。たとえば、シアン化物と一酸化炭素は鉄と結合して、これらの重要なヒドロゲナーゼ酵素の特定の構造と同様の安定した化合物(または鉄のシアノ-カルボニル錯体)を作成するようです。

いったん私たちの惑星が非生物学的化学物質で一杯になったことを考えると、それは生物学が地球上でどのようになってきたかを理解することに興味がある科学者にとって希望に満ちた兆候です。ヒドロゲナーゼ酵素とシアン化シアン化合物の類似性は、おそらく隕石が生命を可能にしたことを示唆しています。具体的には、NASAは、「隕石の親小惑星と古代地球での非生物学的プロセスにより、分子が新興の生命に役立つようになった可能性がある」と述べた。

一つの可能​​性は、隕石中の鉄シアノ-カルボニル錯体が、今日私たちが目にするヒドロゲナーゼ活性部位の前駆体として働いたかもしれないということです。最終的には、おそらく複合体はこれらのタンパク質の一部を形成し、生命そのもののビルディングブロックになりました。

この研究に基づく論文が、6月25日にNature Communicationsに掲載されました。

  • 地球上の隕石はほんの一握りの初期の失われた世界から来るかもしれない
  • 小惑星ベスタの大規模な衝突で鍛造された地球上の珍しい隕石
  • この南極の隕石は、太陽系より古いスターダストの小さな斑点を保持しています

Pin
Send
Share
Send