Para ilmuwan menemukan blok pembangun RNA di awan di Bima Sakti

Para ilmuwan telah menemukan beberapa blok bangunan kehidupan – yang dikenal sebagai nitril – di jantung Bima Sakti kita.

Mereka terlihat di awan molekul gas dan debu oleh tim peneliti internasional menggunakan dua teleskop di Spanyol.

Nitril adalah blok bangunan penting untuk RNA – asam nukleat mirip DNA yang ditemukan di semua sel hidup.

Para ahli mengatakan penemuan mereka menunjukkan bahwa nitril adalah salah satu keluarga kimia paling melimpah di alam semesta, mendukung teori “dunia RNA” tentang asal usul kehidupan.

Ini menunjukkan bahwa kehidupan di Bumi awalnya hanya bergantung pada RNA, dan bahwa DNA dan enzim proteolitik berevolusi kemudian.

RNA dapat melakukan kedua fungsinya: menyimpan dan menyalin informasi seperti DNA, dan mengkatalisis reaksi seperti enzim.

Menurut teori “Dunia RNA”, nitril dan bahan penyusun kehidupan lainnya tidak harus berasal dari Bumi itu sendiri.

Para ahli mengatakan penemuan mereka menunjukkan bahwa nitril adalah salah satu keluarga kimia paling melimpah di alam semesta, mendukung teori “dunia RNA” tentang asal usul kehidupan. Ini menunjukkan bahwa nitril mungkin berasal dari luar angkasa dan ‘diluncurkan’ ke Bumi muda di dalam meteorit dan komet (gambar tersimpan)

Mungkin juga berasal dari luar angkasa dan ‘pindah’ ​​ke Bumi muda di dalam meteorit dan komet selama periode ‘Pemboman Berat Akhir’, antara 4,1 dan 3,8 miliar tahun yang lalu.

Sebagai pendukung, nitril dan molekul dasar lainnya dari nukleotida, lipid, dan asam amino telah ditemukan di dalam komet dan meteorit modern.

Pertanyaannya, dari mana partikel-partikel ini bisa berasal dari luar angkasa?

Filter utama adalah awan molekul, yang merupakan daerah padat dan dingin dari medium antarbintang, yang cocok untuk pembentukan molekul kompleks.

Misalnya, awan molekul G + 0,693-0,027 memiliki suhu sekitar 100 K, lebar sekitar tiga tahun cahaya, dan massa sekitar seribu kali massa Matahari kita.

Tidak ada bukti bahwa bintang-bintang saat ini terbentuk di dalam G+ 0,693-0,027, meskipun para ilmuwan menduga bahwa bintang itu mungkin berevolusi menjadi pembibitan bintang di masa depan.

Tim ahli menemukan berbagai nitril termasuk cyanoallene, propargyl cyanide, cyanopropyne dan mungkin cyanoformaldehyde dan glycolonitrile, yang sebelumnya tidak ditemukan di awan, didefinisikan sebagai G + 0,693-0,027.

“Di sini kami menunjukkan bahwa kimia yang terjadi di medium antarbintang mampu secara efisien mensintesis beberapa nitrat, yang merupakan prekursor molekul penting untuk skenario ‘DNA dunia’, kata penulis utama studi Dr. Victor M. Rivilla, seorang peneliti di Pusat Astrobiologi Dewan Riset Nasional Spanyol. Ribe.”

Dia menambahkan: ‘Kandungan kimia G + 0,693-0,027 mirip dengan daerah pembentuk bintang lainnya di galaksi kita, serta konten objek tata surya seperti komet.

Ini berarti bahwa penelitiannya dapat memberi kita wawasan penting tentang komponen kimia yang tersedia di nebula dan yang memunculkan sistem planet kita.

Para peneliti menggunakan Teleskop IRAM Granada setinggi 100 kaki (30 m), dan Teleskop YEPS setinggi 130 kaki (40 m) di Guadalajara.

Tim ahli menemukan berbagai nitril termasuk cyanoallene, propargyl cyanide, dan cyanopropyne, yang belum ditemukan di G+ 0,693-0,027, meskipun dilaporkan pada 2019 di awan gelap TMC-1 di konstelasi. dan Auriga, awan molekuler dengan kondisi yang sangat berbeda dari G+ 0,693-0,027.

Para ilmuwan juga menemukan bukti potensial untuk cyanoformaldehyde dan glycolonitrile.

Cyanoformaldehyde pertama kali terdeteksi di awan molekul TMC-1 dan Sgr B2 di konstelasi Sagitarius, dan glycolonitrile di protostar mirip matahari IRAS16293-2422 B di konstelasi Ophiuchus.

Untuk membentuk DNA dan RNA, diperlukan dua jenis blok bangunan kimia – atau nukleobasa

Rekan penulis studi Dr. Miguel A Requena Torres, seorang dosen di Universitas Towson di Maryland, mengatakan: “Berkat pengamatan kami selama beberapa tahun terakhir, termasuk hasil saat ini, kami sekarang tahu bahwa nitril adalah salah satu keluarga kimia paling melimpah di dunia. dunia. Semesta.

Kami menemukannya di awan molekuler di pusat galaksi kita, protobintang dengan massa yang berbeda, meteorit dan komet, serta di atmosfer Titan, bulan Saturnus terbesar.

“Sejauh ini kami telah menemukan banyak prekursor nukleotida sederhana, yang merupakan blok bangunan RNA,” kata penulis Dr Izaskun Jiménez-Serra, yang juga peneliti di Pusat Astrobiologi Dewan Riset Nasional Spanyol.

Tetapi masih ada molekul kunci yang hilang yang sulit dideteksi.

Sebagai contoh, kita tahu bahwa asal usul kehidupan di Bumi mungkin juga membutuhkan molekul lain seperti lipid, yang bertanggung jawab atas pembentukan sel pertama.

Karena itu kita juga harus fokus pada pemahaman bagaimana lipid terbentuk dari prekursor sederhana yang tersedia di media antarbintang.

Studi ini diterbitkan dalam jurnal Pinggiran.