科学家帮助解开生命的宇宙起源
关于宇宙中早期生命形式可能导致地球生命发展的知识仍然很大程度上未知。然而,夏威夷大学马诺阿分校的一组科学家正在尝试改变这一现状。
在《自然天文学》上新发表的一篇论文中,化学系的研究人员发现了一些关键分子如何在太空中形成,这可能会导致关于地球上生命如何起源的重大进展。
这些分子被称为携带氮的芳香族分子,在化学和生物学的许多领域都很重要。它们是多种化合物的基础材料,包括药物、染料、塑料和天然产品。芳香族分子也存在于氨基酸、核酸(DNA和RNA)和维生素等重要生物分子中。
由RalfI.Kaiser教授领导的夏威夷大学化学团队利用分子束重建了金牛座分子云(位于金牛座的星际气体和尘埃密集区域,新恒星正在积极形成)和土卫六大气层的环境(由于其富含氮的成分和甲烷的存在,类似于地球的早期条件)。泰坦是土星最大的卫星。
博士后杨正海结合AlexanderM.Mebel教授(佛罗里达国际大学)的电子结构计算,以及星际(中国科学院李晓虎教授)和大气建模(波尔多大学Jean-ChristopheLoison教授)的计算能够查明芳香分子的基本结构单元,这为理解DNA和RNA的组成部分如何在太空中形成提供了新的途径,重塑了我们关于生命成分如何在整个银河系起源的想法。
凯泽说:“这项研究表明,携带氮的芳香分子——吡啶、吡啶基和(异)喹啉——可能是在科学家们真正关注的环境中合成的,因为它们与地球相似。”“了解这些分子的形成方式对于解开生命起源之谜至关重要。此类发现可能具有未来影响,不仅包括生物技术和合成生物学的实际应用,还包括燃烧科学的实际应用。”
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