Осакагийн их сургуулийн судлаачид амин хүчлийн бүтэц дэх хиралыг энгийн алтан утсан мэдрэгч ашиглан илрүүлэх шинэ аргыг боловсруулжээ.
Нарны аймгийн хэмжээнд амьдралын ул мөрийг хайхад амин хүчлийн тэгш хэмгүй байдлыг судлах нь чухал ач холбогдолтой юм. Уургийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох амин хүчлүүд нь “зүүн гарын” (L) эсвэл “баруун гарын” (D) гэсэн хоёр хэлбэртэй байдаг. Амьд бие махбодгүй байгалийн үйл явцаар үүссэн амин хүчлүүд нь эдгээр хоёр хэлбэрийн 50/50 харьцаатай холимог буюу рацемик хольцыг бүрдүүлдэг. Харин дэлхий дээрх амьдрал нь уураг бүтээхэд зөвхөн зүүн гарын, нуклейн хүчил үүсгэхэд баруун гарын амин хүчлийг давамгайлан ашигладаг тул энэхүү тэнцвэргүй байдал нь амьдралын шинж тэмдэг байж болох юм.
Осакагийн их сургуулийн судлаач Такахито Оширо, Масатэру Танигучи нарын удирдсан баг “Nature Communications” сэтгүүлд нийтлүүлсэн судалгаандаа энэхүү хиралыг таньж мэдэх шинэ аргыг танилцуулжээ. Одоогийн байдлаар амин хүчлийн хоёр хэлбэрийг ялгах нь нарийн төвөгтэй тоног төхөөрөмж болон химийн нэмэлт бодис шаарддаг тул сансрын нислэгт ашиглахад хүндрэлтэй байдаг.
Судлаачдын санал болгож буй хатуу төлөвт квант туннелийн мэдрэгч нь зөвхөн алтан утас ашиглан ганц амин хүчлийн молекулын хиралыг унших чадвартай юм. Энэхүү технологи нь ирээдүйд сансрын судалгааны ажилд амин хүчлийн бүтэц дэх тэгш хэмгүй байдлыг илрүүлэх илүү хялбар, үр ашигтай шийдэл болох боломжтой.
Дэлгэрэнгүйг эх сурвалжаас харах
Эх сурвалжийг нээх ↓
Looking for biosignatures across the solar system requires looking for asymmetry. Amino acids, the building blocks of proteins, are famously either “left-handed” (L) or “right-handed” (D). We know abiotic processes (i.e. those that create amino acids but don’t involve life) create a 50/50 mixture of the two types, which is called a racemic mixture. But life as we know it almost exclusively relies on left-handed amino acids to fold proteins and right-handed ones to construct nucleic acids. So if we find an imbalance in the types of amino acids we analyze from somewhere in the solar system, it’s a good indication that life is behind that imbalance.
Differentiating between the two “chiralities”, as they’re called, is possible, but typically requires advanced equipment and chemical disposables that make them burdensome for spaceflight applications. But a new paper in Nature Communications from researchers led by Takahito Ohshiro and Masateru Taniguchi of Osaka University offers an alternative – a solid-state quantum tunneling sensor that can read the chirality of a single amino acid molecule using basically just some gold wire.

