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[划重点]陨石中发现蛋白质生命外来说又有新证据

2022-06-01 来源:景德镇农业机械网

陨石中发现蛋白质 生命外来说又有新证据

虽然生命起源于原始地球的海洋已经成为大多数人的共识,但在学术界,这种观点并不是定论。不少科学家持有不同的观点,认为生命来源于外太空。最早的一些有机分子不是在地球上自然产生的,而是在彗星撞击地球的过程中从太空带入地球,随后相互作用产生生命。这种假说被称为宇宙胚种论。

支持宇宙胚种论的科学家在陨石上找到了很多证据。1969年坠落于澳大利亚的默奇森陨石是世界上被研究得最多的陨石之一,研究者在其中发现了包括常见的丙氨酸、谷氨酸和甘氨酸等在内的100多种氨基酸以及一些糖,并通过碳同位素检测确认这些有机大分子并非来自地球。

近日,科学家在陨石中又有了更大的发现。物理学家组织报道,美国研究人员在一颗陨石中发现了蛋白质存在的证据。这是科学家首次在地外物体上发现蛋白质。这颗陨石名为Acfer 086,于1990年在阿尔及利亚被发现。研究人员利用质谱分技术对其进行检测的时候,发现了一种主要由甘氨酸和氨基酸组成的蛋白质。这种蛋白质末端还带有氧、锂和铁原子,这是以前没有发现过的蛋白质结构。研究人员将其命名为血石蛋白。蛋白质尖端上的原子团形成了一种铁氧化物,可以吸收光子。而在这一过程中,水分会被分解成氧气和氢气,从而产生可以提供给生命活动的能量。

此外,研究人员还分析了蛋白质中氘与氢的比例,发现血石蛋白中氘氢比的值明显高于地球物质,而与以往研究中彗星成分的氘氢比基本一致。因此,研究人员确定,陨石上的血石蛋白是在太空中形成的而非受到地球物质的污染。此前国际空间站的实验已经证实,在微重力、微辐射的太空环境下,蛋白质确实更容易形成。

蛋白质是构成生命的基础。在生命起源的化学进化说中有一个目前无法解决的问题。米勒实验只解决了原始地球环境中简单的无机分子是怎么变成氨基酸、核苷酸等有机小分子的,却无法模拟有机小分子变成蛋白质、核酸等生物大分子的过程。此次在陨石中发现蛋白质无疑让宇宙胚种论领先一步。

质谱技术是蛋白质研究领域主要的分析技术,其基本原理在于利用蛋白酶将蛋白质酶切形成肽段混合物,然后进入质谱仪进行电离并分析其带电离子。目前较为先进的蛋白质质谱技术是利用串联质谱来鉴定和分析蛋白质。无论是气相色谱与质谱联用还是液相色谱与质谱联用都可以发挥良好的效果。后续对血石蛋白的研究以及继续寻找陨石中宇宙胚种论的证据依然需要质谱技术的分析。

虽然质谱分析在此次研究中发挥了巨大的作用,但研究人员也承认血石蛋白实际并不能完全确定是蛋白质,它可能是包括蛋白质在内的一类聚合物,而蛋白质只是最可能的解释。研究团队认为进一步的研究可以从光谱入手,从光谱信息中确定血石蛋白是不是蛋白质。目前该研究还未进行同行评议,研究成果能在多大程度上支持宇宙胚种论还需要耐心等待。

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