Khám phá gần đây của NASA về khả năng RNA hoạt động với cả axit amin thuận tay trái và phải đã làm dấy lên những cuộc thảo luận thú vị trong cộng đồng khoa học về các lực cơ bản có thể đã ảnh hưởng đến sự ưu tiên đối xứng của sự sống.
Những Điểm Nghiên Cứu Chính:
- RNA có thể hoạt động với cả amino acid thuận chiều và ngược chiều
- Các thiên thạch cho thấy sự dư thừa của amino acid thuận chiều
- Protein có độ đối xứng hỗn hợp thường không thể hình thành cấu trúc phù hợp
- Nhiệm vụ OSIRIS-REx đã thu thập mẫu amino acid từ tiểu hành tinh Bennu
- Các lực quang học có thể ảnh hưởng đến sự lựa chọn chiều phân tử
Ánh sáng và sự xoay: Chìa khóa tiềm năng cho sự thuận tay của sự sống
Một lý thuyết thú vị xuất hiện từ cuộc thảo luận cộng đồng tập trung vào vai trò của lực điện từ và hiện tượng quang học trong việc xác định tính thuận tay của phân tử. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng ánh sáng phân cực tuyến tính tương tác khác nhau với các vật thể đối xứng và hình ảnh phản chiếu của chúng, có thể cung cấp cơ chế cho sự lựa chọn phân tử. Một số nhà khoa học cho rằng nhíp quang học sử dụng ánh sáng phân cực tròn có thể đã đóng vai trò trong quá trình lựa chọn phân tử ban đầu, tạo cơ sở vật lý cho sự ưu tiên axit amin thuận tay trái của sự sống.
Ý nghĩa thực tiễn của tính thuận tay phân tử
Cuộc thảo luận cho thấy những cân nhắc thực tế quan trọng về cấu trúc và chức năng protein. Sự pha trộn tính đối xứng trong protein dường như phần lớn không tương thích với sự sống như chúng ta biết. Mặc dù một số peptide có tính đối xứng hỗn hợp tự nhiên tồn tại ở dạng vòng, nhưng các protein lớn hơn đòi hỏi tính thuận tay nhất quán để hình thành cấu trúc phù hợp.
Một lý thuyết hợp lý về việc tại sao chúng ta có một thế giới đơn thuận tay là khi lựa chọn ngẫu nhiên được thực hiện (trái hoặc phải), thì lựa chọn đó được 'khóa chặt' bởi tất cả các cơ chế xung quanh. Nói cách khác, thuận tay trái đã 'chiến thắng'.
Bằng chứng mới từ không gian
Cộng đồng khoa học đã nhấn mạnh những phát hiện gần đây từ sứ mệnh OSIRIS-REx , đã thu thập các mẫu vật chứa axit amin từ tiểu hành tinh Bennu . Khám phá này đã tạo ra sự phấn khích về những hiểu biết tiềm năng về nguồn gốc của sự ưu tiên phân tử của sự sống. Đặc biệt thú vị là quan sát cho thấy các thiên thạch được nghiên cứu cho đến nay đã cho thấy sự dư thừa của axit amin thuận tay trái - cùng loại được tìm thấy trong các dạng sống trên Trái đất.
 |
|---|
| Tàu vũ trụ OSIRIS-REx, thu thập mẫu vật từ tiểu hành tinh Bennu, đóng vai trò then chốt trong việc tìm hiểu về sự ưu tiên phân tử của sự sống |
Hướng nghiên cứu tương lai
Các nhà khoa học hiện đang phân tích các mẫu vật từ OSIRIS-REx để tìm hiểu về tính đối xứng của từng axit amin, với kế hoạch mở rộng các nghiên cứu tương tự đối với các mẫu vật từ Sao Hỏa trong tương lai. Nghiên cứu này có thể cung cấp những hiểu biết quan trọng về việc liệu sự ưu tiên thuận tay của sự sống có phổ biến hay chỉ độc đáo trên Trái đất, từ đó giúp chúng ta hiểu về khả năng tồn tại của sự sống ở nơi khác trong vũ trụ.
Cuộc điều tra đang diễn ra về tính thuận tay phân tử thể hiện sự giao thoa thú vị giữa vật lý, hóa học và sinh học, với những ý nghĩa có thể định hình lại hiểu biết của chúng ta về nguồn gốc và sự tiến hóa của sự sống.
Nguồn tham khảo: NASA: Mystery of Life's Handedness Deepens