?分析生物样品中糖的碳同位素组成



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科学家对太空中潜在的糖形成反应进行了实验室模拟实验 , 在陨石中检测到外星糖确定了制造和保存它们的自然地质路线的存在 , 并提高了外星糖有助于在早期地球或其他原始世界形成功能性生物聚合物的可能性 。

糖是生命中不可或缺的分子 , 沿着基本的代谢途径发挥作用 , 并作为遗传分子的磷酸糖骨架的成分 。 核糖作为遗传分子的组成部分尤其重要 , 它可以在地球上的原始生命中存储信息和催化反应 。 因此 , 已经研究了多年前地球上非生物糖及其前体的可用性 。 已经对陨石有机化合物进行了大量研究 , 特别是氨基酸和核碱基 。
然而 , 与这些有机化合物不同 , 陨石中生物糖的外星来源尚未得到证实 。 在1960年代 , 研究人员报告了在碳质球粒陨石和普通球粒陨石中以相当的浓度检测到常见的生物糖 , 包括阿拉伯糖2、木糖4、葡萄糖和甘露糖 , 一个主要问题是检测到的醛糖可能受到陆地污染 , 然而 , 二羟基丙酮在生物学中的作用较小 , 磷酸盐用于中枢代谢 , 但它没有已知的结构或信息作用 。

迄今为止 , 没有任何研究证实任何天文样品中存在外星醛糖或其他与生物大分子相关的糖化合物 。 与陆地糖在同位素上不同的核糖和其他生物必需糖 , 为这些糖在原始陨石中的外星来源提供了明确的证据 。 此外 , 这项工作提供的证据表明 , 益生元糖可能已经被运送到地球上的古代环境中 , 也可能在火星上 。 在陨石中检测到外星糖确定了在实验室之外存在天然地质路线来制造和保存它们 。 在自然地质路线中不存在脱氧核糖以及存在核糖进一步意味着在益生元地球上比脱氧核糖更容易获得核糖 , 这将是遗传分子世界假说的地质支持 。

相关人员对3种碳质陨石进行了协调分析 , 包括糖的鉴定、单个糖的稳定碳同位素分析、医学研究的稳定碳同位素和稳定氮同位素分析、医学研究的分子结构分析以及评估矿物蚀变 , 科学家研究中调查的碳质陨石是2颗碳质球粒陨石和1颗默奇森陨石 。 通常 , 与其他陨石类型相比 , 碳质球粒陨石含有大量可溶性有机化合物 , 例如氨基酸 。 科学家研究中调查的默奇森陨石碎片已经进行了氨基酸分析 , 并确定该默奇森陨石碎片基于常见生物氨基酸丙氨酸的近外消旋混合物 。 大部分陨石用于提取糖 , 因为预计糖含量很低 。

【?分析生物样品中糖的碳同位素组成】在之前的研究中 , 已经对默奇森陨石中的糖和糖相关化合物进行了调查 。 与以前的研究不同 , 相关人员使用盐酸和水从陨石中提取糖 , 以从矿物表面释放所有糖 。 然后 , 将该提取物纯化并衍生为乙酸醛腈 。 与传统方法相比 , 这种衍生化对于糖的可靠识别和灵敏检测具有很大优势 , 这种衍生化已用于分析生物样品中糖的碳同位素组成 。

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