Астробиологи открыли охоту на аминокислоты

Новейший инструмент позволит специалистам исследовать аминокислоты, которые могут встречаться в составе объектов Солнечной системы.

В частности, уникальный анализатор позволит изучать хиральность аминокарбоновых кислот на ледяных спутниках системы нашей звезды, астероидах и объектах известного пояса Койпера – самой дальней области Солнечной системы.

Дело в том, что аминокислоты (если точнее – аминокарбоновые кислоты) являются строительными блоками (мономерами) молекул белков, которые в свою очередь являются полимерами. А белки – это неотъемлемые вещества живых организмов, вот почему не только астробиологам и астрофизикам, но и в целом исследователям космоса и космических объектов не просто интересны, но и крайне важны любые находки, как самих белков, так и аминокислот.

«Охота» за органическими молекулами началась давно и уже многое найдено – от простейших молекул типа метана и других углеводородов, спиртов, альдегидов, до более сложных и специфических соединений. Тем более таких соединений, которые могут оказаться строительными блоками ферментов и других белков и являются необходимыми для существования как земной жизни, так, скорее всего, и для жизни за её пределами. Уже давно существуют лаборатории, оснащённые сложнейшим оборудованием, которое необходимо для определения присутствия аминокислотных молекул в космическом материале.

И вот в настоящее время Стефани Гетти, специалист-технолог из американского Центра космических полётов Годдарда, НАСА, разработала инструмент нового поколения, органический анализатор для изучения образцов ледяных поверхностей (OASIS, что расшифровывается как Organics Analyzer for Sampling Icy Surfaces). Он представляет собой объединение миниатюрного масс-спектрометра и жидкостного хроматографа, который позволит специалистам подробно исследовать структуру аминокислот сразу на месте, то есть на поверхности космического объекта.

Одна из важнейших функций этой высокотехнологической «полевой» лаборатории – анализ хиральности (от греческого «cheir» – рука). Хиральностью обладают те органические молекулы, которые имеют в своём составе хотя бы один ассиметричный атом углерода. Такие химические соединения могут существовать в двух зеркально-симметричных (правая – D, левая – L) формах. На физико-химических свойствах это мало сказывается, но в биохимическом плане этот нюанс оказывается решающим. Живые организмы любят левые, то есть L-формы. Это напоминает, например, ситуацию с руками человека – вроде бы одинаковы, но легко определить, где левая, а где правая.

Для астробиологов и астрофизиков в виду этого определение хиральности у органических веществ, в том числе и у аминокислот, имеет крайне большое значение. На Земле у всех известных живых организмов аминокислоты представлены лишь «левовращающими» молекулами, то есть L-аминокислотами, которые, поляризуя свет, вращают его вправо.
Видя важность подобного рода исследований, NASA выделило Стефани на разработки OASIS-прибора 1,2 миллиона долларов.