Monday, February 7, 2011

พบกรดอะมิโนในหินอุกกาบาต


นักวิทยาศาสตร์จากองค์การนาซ่า (NASA) พบกรดอะมิโนจากหินอุกกาบาต (Asteroid 2008 TC3) ที่หล่นมายังพื้นโลก โดยปกติกรดอะมิโน (Amino Acid) เป็นชีวโมเลกุลที่ประกอบด้วยคาร์บอน ออกซิเจน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน แยกเป็นหมู่ฟังก์ชัน อะมิโน และคาร์บอกซิล (Carboxyl) ซึ่งกรดอะมิโนเป็นส่วนหน่วยพื้นฐานที่เล็กที่สุดของโปรตีนที่เป็นองค์ประกอบส่วนหนึ่งของสิ่งมี ชิวิต เช่น ดีเอนเอ (DNA) เป็นต้น หินอุกกาบาตดังกล่าว เป็นหนึ่งในกลุ่ม ของกลุ่มหินอุกกาบาตจานวน 600 ชิ้น ที่พบในทะเลทราย Nubian ประเทศ Sudan ทวีปแอฟริกา

การกาเนิดดาวเคราะห์นั้น จะเกิดจากการรวมตัวของกลุ่มอุกกาบาตในสภาวะอุณหภูมิสูง ส่งผลให้ กรดอะมิโนถูกทาลาย นักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์ไว้ว่า กรดอะมิโนดังกล่าวอาจเกิดจากกลไกทางเคมีที่แตกต่างไปจากกลไกที่ค้นพบในปัจจุบันทาให้สามารถคงสภาพอยู่ได้ในสภาวะที่ขาดน้าและมีอุณหภูมิสูงและการค้นพบครั้งนี้เป็นการค้นพบที่แสดงว่าสิ่งมีชีวิตอาจดารงอยู่ได้โดยใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์โดยตรง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า หินอุกกาบาตดังกล่าว เป็นชิ้นส่วนหนึ่งของสะเก็ตดาวเคราะห์ที่กาเนิดขึ้นในระบบสุริยะ และผ่านการถูกหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 องศาเซลเซียส ซึ่งร้อนเพียงพอที่จะหลอมเหลวเหล็กได้

จากผลการวิเคราะห์หินอุกกาบาตดังกล่าวในเบื้องต้น นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถยืนยันถึงกลไกทางเคมีที่ทาให้เกิดกรด อะมิโนชนิดนี้จากสภาวะที่ไม่มีน้าเป็นส่วนประกอบ อย่างไรก็ตาม กลุ่มนักวิทยาศาสตร์เคยค้นพบกรดอะมิโนดังกล่าวจากหินตัวอย่างที่ได้มาจากนอกโลกมาแล้ว ทาให้มีสมมุติฐานของการเกิดกรดอะมิโนชนิดนี้ว่า อาจเกิดจากโครงสร้างของกรดอะมิโนที่แตกต่างจากกรดอะมิโนปกติที่ถูกสร้างขึ้นจากสิ่งมีชีวิตบนโลก โดยปกติ กรดอะ-มิโนสามารถแบ่งตามการจัดเรียงลักษณะโครงสร้างทางโมเลกุลได้สองชนิดคือ ลักษณะตามเข็มหรือทวนเข็มนาฬิกา และเกิดเป็นโครงสร้างโมเลกุล 2 ชนิดที่เรียกว่า Dextro (D) หรือ Levo (L) โมเลกุลทั้ง 2 มีหน้าตาเป็น ปรัศวภาพวิโลม(mirror image) ที่ต่อกันเหมือนมือซ้ายกับมือขวา และมีคุณสมบัติทางเคมีต่างกัน โดยทั่วไป กรดอะมิโนที่ผลิตขึ้นจากสิ่งมีชีวิตบนโลก จะผลิตกรดอะมิโนตามลักษณะทวนเข็มมากกว่าตามเข็ม แต่กรด อะมิโนที่พบในหินดังกล่าวกลับมีลักษณะที่แตกต่างออกไปซึ่งยังไม่สามารถอธิบายได้ในปัจจุบัน ทั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมุติฐานไว้ว่า เนื่องจากหินอุกกาบาตดังกล่าวได้ถูกทาให้เย็นลงในอุณหภูมิที่ต่ากว่า 500 องศาเซลเซียส จึงทาให้ก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ ก๊าซไฮโดรเจน และ ก๊าซแอมโมเนีย รวมตัวเข้ากับ เหล็ก (iron) หรือนิเกิล (Nickel) เพื่อสร้างกรดอะมิโน ซึ่งกลไลทางเคมีดังกล่าวไม่สามารถเกิดขึ้นได้จริงเมื่ออยู่ภายนอกห้องทดลอง

ถึงแม้ว่า การค้นพบดังกล่าว ยังไม่สามารถระบุได้อย่างแน่ชัดถึงการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตนอกโลก เนื่องมาจากปริมาณของกรด อะมิโนดังกล่าวมีความเข้มข้นที่เจือจาง และยังเป็นหินตัวอย่างที่พบบนพื้นโลกอีกด้วย อย่างไรก็ตาม การค้นพบกรดอะมิโนจากตัวอย่างที่ไม่สามารถพบได้ทั่วไปบนโลก หรือจากแหล่งที่คาดไม่ถึงเช่น จากดาวเคราะห์ดวงอื่น ถือเป็นการค้นพบการสังเคราะห์กรดอะมิโนในสภาวะที่แตกต่างออกไปจากกลไกในปัจจุบัน


ที่มา: ScienceNews, December 12, 2010
http://www.ostc.thaiembdc.org/stnews_feb11_4.html

No comments:

Post a Comment