MIT-ის კვლევის თანახმად, სიცოცხლის საშენი მასალა ვენერას მჟავე ღრუბლებში გადარჩენას შეძლებს

MIT-ის ახალი კვლევის თანახმად, პეპტიდებს შეუძლიათ არა მხოლოდ გადარჩნენ, არამედ ბიოლოგიურად სასარგებლო ფორმები მიიღონ ვენერას დამფარავ გოგირდმჟავას ღრუბლებში, რაც ეჭვქვეშ აყენებს დიდი ხნის წინ დამკვიდრებულ ვარაუდებს იმის შესახებ, თუ სად შეიძლება აღმოცენდეს სიცოცხლე დედამიწის გარეთ.

კვლევამ, რომელიც ამ კვირაში გამოქვეყნდა მეცნიერებათა ეროვნული აკადემიის ჟურნალში (PNAS), აჩვენა, რომ ამინომჟავების მოკლე ჯაჭვები თითქმის სუფთა გოგირდმჟავას ხსნარებში კვირების განმავლობაში სტაბილური რჩებოდა და იღებდა სამგანზომილებიან სტრუქტურებს, რომლებიც ცნობილია როგორც ომეგა მარყუჟები — ფორმირებები, რომლებიც დედამიწაზე ბუნებრივ ცილებში გვხვდება.thedebrief+1

საშენი მასალა, რომელიც უძლებს

ვენერას ღრუბლების ფენა, რომელიც პლანეტის გავარვარებული ზედაპირიდან 30-დან 40 მილამდე სიმაღლეზეა გადაჭიმული, ხასიათდება ტემპერატურით, რომელიც თეორიულად სიცოცხლისთვის ხელსაყრელია. თუმცა, ღრუბლები დაახლოებით 98 პროცენტი გოგირდმჟავასგან შედგება, ნივთიერება, რომელიც იმდენად ძლიერია, რომ ლითონებსაც კი ხსნის და სასიკვდილოა დედამიწაზე ცნობილი ყველა ორგანიზმისთვის.news.mit

კვლევა, რომელსაც ხელმძღვანელობდა მაგისტრანტი ძია ი ჟანგი, უფროს ავტორებთან მეი ჰონგთან, სარა სიგერთან და იანუშ პეტკოვსკისთან ერთად, ეფუძნება MIT-ის კვლევების სერიას, რომელიც 2020 წელს დაიწყო და ეტაპობრივად ამოწმებდა, შეეძლოთ თუ არა ბიოლოგიურ მოლეკულებს ასეთი პირობების ატანა. ადრეულმა მუშაობამ აჩვენა, რომ ნუკლეინის მჟავას ფუძეები, ლიპიდები და ამინომჟავები ინარჩუნებდნენ მთლიანობას კონცენტრირებულ გოგირდმჟავაში. ახალი ნაშრომი ამ შედეგებს პეპტიდებზეც ავრცელებს, რომლებიც უფრო რთული სტრუქტურებია და აუცილებელია ბიოლოგიური ფუნქციონირებისთვის.physics.mit+2

პარადოქსულად, 98-პროცენტიანი მჟავას კონცენტრაციის პირობებში წყლის თითქმის სრული არარსებობა შეიძლება ხსნიდეს პეპტიდების გამძლეობას. ჰიდროლიზი — რეაქცია, რომელიც ჩვეულებრივ მჟავე გარემოში პეპტიდურ ბმებს შლის — საჭიროებს წყლის მოლეკულებს, რომლებიც ასეთ კონცენტრირებულ ხსნარებში დეფიციტურია.news.mit

"წყლის გარეშე, მჟავა, რომელსაც თქვენ მკაცრ გამხსნელად მიიჩნევდით, მოულოდნელად არც ისე საშიშია, როგორც შეიძლება ვინმეს ეგონოს," – თქვა ჰონგმა.news.mit

მოულოდნელი სტრუქტურები

800-მეგაჰერციანი ბირთვული მაგნიტური რეზონანსის სპექტრომეტრის გამოყენებით, გუნდმა დაადგინა, რომ გოგირდმჟავას მოლეკულები მოქმედებდნენ როგორც კარკასი, რომლებიც პეპტიდური მარყუჟების ცენტრში თავსდებოდნენ და მათ ომეგა-მარყუჟის კონფორმაციებში ინარჩუნებდნენ, რაც წყალში ჩვეულებრივ არ წარმოიქმნება. ითვლება, რომ ასეთი სტრუქტურები დედამიწის ბიოლოგიაში ცილების დახვევასა და მოლეკულურ ამოცნობაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს.news.mit

ადრიან ბაქსმა, ჯანმრთელობის ეროვნული ინსტიტუტების ბიოფიზიკური NMR-ის განყოფილების უფროსმა, შედეგებს "მნიშვნელოვანი და მოულოდნელი" უწოდა და აღნიშნა, რომ ისინი აჩენს პერსპექტივას, რომ დახვეული ცილოვანი სტრუქტურები შეიძლება არსებობდეს დედამიწისგან რადიკალურად განსხვავებულ გარემოში.news.mit

ძიების გაფართოება

ეს აღმოჩენები იმ დროს ხდება, როდესაც ვენერასკენ კერძო მისიები აქტიურდება. სიგერმა, რომელიც ხელმძღვანელობს Morning Star Missions-ს ვენერასკენ, თქვა, რომ ამ ნაშრომმა უნდა წაახალისოს ეგზოპლანეტების ძიებისას დასახლებადობის უფრო ფართო ხედვა. შემდგომი კვლევები შეისწავლის, შეუძლია თუ არა ორმაგჯაჭვიან პეპტიდურ ნუკლეინის მჟავას — დნმ-ის სინთეზურ ანალოგს — გაიმეოროს დნმ-ის სტრუქტურა ამ პირობებში.thedebrief+1

"ჩვენ ვეძებთ ეგზოპლანეტებს, რომლებიც შეიძლება დედამიწის ნამდვილი ტყუპები იყვნენ, მაგრამ რა მოხდება, თუ ისინი ყველა ვენერას ჰგვანან?" – თქვა სიგერმა. "ჩვენი აღმოჩენები ნამდვილად ხსნის შესაძლებლობების მთელ სპექტრს."news.mit