Астрономія
Хімія
Астрономія
Хімія

У молекулярній хмарі відшукали етаноламін. Він є компонентом мембран клітин

Дослідники зафіксували пребіотик етаноламін у молекулярній хмарі G+0.693 у центрі Чумацького Шляху, про що вони пишуть у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences. Ця сполука входить до складу фосфоліпідів, які утворюють біологічні мембрани. Відкриття дослідників демонструє, що етаноламін міг транспортуватися з протосонячної туманності на планетезималі, а згодом і на нашу планету та зіграв важливу роль у виникненні життя.

Стрілець В2 та центр галактики. ESO, APEX & MSX, IPAC, NASA / ESO

Стрілець В2 та центр галактики. ESO, APEX & MSX, IPAC, NASA / ESO

Яка роль етаноламіна у розвитку життя?

Клітинні мембрани зберігають і захищають генетичний матеріал, а також забезпечують метаболічну діяльність всередині клітини. Мембрани усіх клітин утворюються з подвійного шару фосфоліпідів. Ці сполуки складаються з полярної гідрофільної голови (до якої входить етаноламін) та двох гідрофобних хвостів, утворених вуглеводневими ланцюгами, отриманими з жирних кислот. Процес, завдяки якому утворилися перші фосфоліпіди, залишається невідомим. Лабораторні експерименти продемонстрували, що значна частина молекул пребіотиків у кометах і метеоритах може вижити як при проходженні крізь атмосферу планети, так і при падінні на поверхню. Етаноламін був знайдений у метеориті Almahata Sitta, проте його походження не встановлено. Крім того, за належних умов етаноламін може сприяти утворенню амінокислот, які є будівельними елементами білків.

Що зафіксували астрономи?

За допомогою телескопів Yebes та IRAM дослідники проаналізували молекулярну хмару G+0.693, яка розташовується у комплексі Стрілець B2 в центрі Чумацького Шляху. Цей регіон є одним із найбільш хімічно різноманітних резервуарів молекул в нашій галактиці. Астрономи зафіксували тут відносно високу кількість етаноламіну. Вони припускають, що до утворення цієї сполуки призвели реакції внаслідок зіткнень частинок пилу та газу.

Чому це важливо?

Дослідження підтверджує, що етаноламін ефективно утворюється вже у міжзоряних хімічних процесах. Як тільки сполука опинилася на поверхні Землі, вона могла утворювати фосфоліпіди. Найперші клітинні мембрани могли складатися з більш простих жирних кислот та спиртів, однак наявність етаноламіну на ранніх стадіях існування Землі могла б забезпечити поступове заміщення цих компонентів більш ефективними фосфоліпідами. За цих умов протоклітини могли інтегрувати з навколишнього середовища молекули-прекурсори, необхідні для запуску синтезу РНК та, зрештою, інших полімерних молекул для перших реплікативних та метаболічних процесів життя. Таким чином, це має важливе значення не лише для теорій походження життя на Землі, а й для інших придатних для життя планет чи супутників у Всесвіті.