Жизненно важные молекулы

Эксперименты показали, что в космосе могут возникнуть биологические молекулы 15 Апрель 2015, 14:10
Эксперименты радиобиологов из Дубны показали, что биологически важные молекулы, составляющие основу живых клеток, могут образовываться из широко распространенного во Вселенной вещества (формами) под действием космических лучей.
Ученые из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне совместно с коллегами из Италии проводили эксперименты по облучению протонами высоких энергий жидкого формамида и взвешенных в нём частичек метеоритов. Исследователи облучали эту смесь пучком протонов на ускорителе, имитируя влияние космических лучей.
«У нас в Объединенном институте ядерных исследований есть мощные ускорительные установки, которые позволяют разгонять до космических энергий ядра различных элементов, от протонов до тяжелых ядер. На фазотроне — ускорителе протонов, мы проводили эксперименты по облучению формамида в комбинации с различными классами метеоритов», 
рассказал директор Лаборатории радиационной биологии ОИЯИ, член-корр. РАН Евгений Красавиц.
Газопылевое облако Стрелец B2, где был обнаружен формамид. Фото: NASA
Ученые использовали 12 видов метеоритов, вещество которых выступало катализатором процесса образования биологических молекул. 

«Образуются все типы оснований, которые входят в состав ДНК и РНК, различные аминокислоты, в том числе незаменимые, сахара — все, из чего можно построить живые системы. Основной вывод, который можно сделать на основании этого: жизнь может зародиться в любых уголках Вселенной, то есть информационные макромолекулы могут построиться и, при наличии подходящих условий, двинуться в своем развитии дальше», 
 Евгений Красавиц.
Исследования условий, в которых могли возникнуть первые молекулы, необходимые для возникновения жизни, начались в 1950-х годах с экспериментами Миллера-Юри, которые показали возможность спонтанного возникновения аминокислот при пропускании электрического заряда в смеси газов, имитировавших атмосферу древней Земли. До сих пор в подобных экспериментах ученые больше сосредотачивались на воспроизведении земных условий. Теперь же результаты Красавица и его коллег позволяют строить предположения о возможности существования жизни, подобной земной, и в других частях Вселенной.
Эксперимент Миллера-Юри
Формамид (амид муравьиной кислоты, HCONH2) — подходящий кандидат для подобных экспериментов, так как астрономы уже наблюдали это химическое вещество в составе огромного, массой в три миллиона раз больше солнечной, газопылевого облака Стрелец B2. Ученые предполагают, что формамид широко распространен во Вселенной. Кроме того, более ранние исследования показали, что при нагреве и воздействии ультрафиолетового излучения из формами могут образовываться азотистые основания, из которых состоят молекулы, служащие для передачи наследственной информации в живых организмах, — ДНК и РНК.
Формами (амид муравьиной кислоты, HCONH2)
Работа Евгения Красавина и его коллег опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.