研究在小行星“龙宫”样本中确认生命遗传信息五种核碱基

richlovec 1500_400 (1)
 

一项发表于《自然天文学》的研究显示,日本科学家在小行星“龙宫”(Ryugu)样本中确认检测到生命遗传信息所需的全部五种核碱基。这些核碱基被视为DNA和RNA遗传信息的分子“字母”,相关发现为理解太阳系早期有机化学物质的分布提供了新证据。

“龙宫”样本由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)“隼鸟2号”任务于2020年带回地球。研究指出,小行星颗粒可为可能参与地球生命起源的化学成分提供线索。此前在2023年,一个国际团队曾报告在“龙宫”样本中发现核碱基尿嘧啶;此次新研究进一步确认,在原始小行星物质中同时存在腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶五种核碱基。

核碱基属于含氮有机分子,是构成DNA和RNA遗传信息的基本单元。其中,腺嘌呤和鸟嘌呤为嘌呤类,胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶为嘧啶类。研究人员表示,这些分子与糖和磷酸结合可形成核苷酸,后者是遗传物质的构建块。

研究团队在实验中使用“隼鸟2号”带回的5.4克原始小行星物质中的两份样本进行分析。为降低污染风险,相关操作在超净实验室条件下完成,并采用水和盐酸提取有机分子,随后进行纯化与检测。结果显示,两份样本中均检测到全部五种核碱基,且含量大致相当。

研究还将“龙宫”样本的结果与既有发现进行对照。此前,1969年坠落在澳大利亚的默奇森陨石以及1864年法国的奥尔格伊陨石中均检测到丰富的有机分子,包括核碱基。研究指出,陨石在进入地球及着陆过程中可能存在污染风险;而来自太空直接采集并带回的样本可在一定程度上降低这一不确定性。

文中同时提到,2025年美国国家航空航天局(NASA)对小行星贝努(Bennu)的任务带回的原始样本也检测出全部五种核碱基。“龙宫”、贝努以及奥尔格伊陨石的母体小行星被认为是太阳系早期遗迹,可保存约45亿年几乎未改变的物质。

研究还指出,不同太空岩石在核碱基组成上存在差异:默奇森陨石被报告富含嘌呤类,而贝努和奥尔格伊陨石则含有更多嘧啶类。论文提到,这种平衡可能与氨等关键分子有关,氨被认为会影响核碱基的形成。

研究团队表示,在“龙宫”样本中确认五种核碱基,意味着这些与遗传物质相关的关键成分可能在太空中形成,并在太阳系早期较为广泛地存在。相关结果为追踪生命可能分子成分的来源与分布提供了新的样本证据。

(本文信息源自《The Conversation》转载内容,原文采用知识共享许可协议。)


分享:


发表评论

登录后才可评论。 去登录