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左旋氨基酸起源之谜 或与早期太阳光照有关(图)

http://www.kexue.com 2013-05-03 09:18:58 腾讯科学  发表评论

左旋氨基酸起源之谜:或与早期太阳光照有关
地球上的氨基酸几乎都是左旋,作为生命组成的基本单位

  据国外媒体报道,众所周知,地球上的氨基酸几乎都是左旋,作为生命组成的基本单位,20多种氨基酸几乎都具有手性的特点,除了极少数生物体内存在右旋氨基酸外,其余的地球生物都是以左旋氨基酸为主,可以认为地球生物几乎都是“左撇子”。然而,为什么氨基酸都表现出左旋的特性呢?研究人员认为这一现象在太阳系还处于行星状星云时期就埋下了伏笔,星云内部的化学反应可以形成氨基酸物质,而这些分子最终的形态取决于当时恒星的光照等条件,偏振光可形成左旋或右旋氨基酸。

  氨基酸作为一种手性分子存在左旋和右旋的区别,如同镜像中的两个分子,无法通过旋转来重合,与我们左手和右手类似。对氨基酸左旋之谜的研究有助于揭示生命的起源之谜。科学家提出了一种可能性的解释,认为氨基酸的左旋来自恒星光照,即当圆偏振光照射时,氨基酸分子可表现出另一种不同的特性,优先破坏手性氨基酸的形成。对此,科学家使用了位于南非的天文望远镜试图观测在外层空间的圆偏振光分布情况,同时也研究了距离地球大约5500光年之遥的“猫掌星云”,其位于天蝎座方向上,由于该星云是一个发射星云,在其外围存在大量被电离的氢原子。

  研究人员发现从星云中透射的光高达22%是圆偏振光,因此在恒星和行星形成初期的行星状星云或者恒星形成区中,圆偏振光可能是一个普遍的特征。根据日本国家天文台科学家Jungmi Kwon介绍:“根据我们的研究结果,圆偏振光在宇宙空间中是非常常见的。”科学家通过计算机模拟技术对恒星周围的尘埃颗粒进行了推演,在原始星云磁场的作用下,圆偏振光是否对氨基酸分子起到选择性的导向作用。

  研究人员认为左旋氨基酸通过太空岩石如同雨点般地坠向地球,因此寻找左旋氨基酸的起源之谜可以从陨石中发现。科学家将继续在其他恒星周围以及原始行星形成区寻找圆偏振光作用区域,探索左旋氨基酸是否普遍存在于宇宙中,本项研究结果发表在3月1日的天体物理学期刊上。(Everett)

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