ナノスケール膜における糖のインターフェイスセルフアセンブリは,水のマイクロスケール,光学的に氷のようなキラル上の構造につながります

科学分野:

• 生命 研究 の 起源
• 化学におけるキラリティ
• 天体生物学

背景:

• 生命にとってキラルの特異性は不可欠ですが その起源はまだ解明されていません
• エナチオセレクティビティに関する既存の理論は,地球外の起源や物理的な効果を含んでおり,開始と強化の両方が必要である.
• 水は至る所に存在する溶媒であり,キラル選択過程の積極的な参加者として見過ごされています.

研究 の 目的:

• 水がキラル構造を形成する可能性を調査する.
• 単純なプリバイオティクスの分子が 水の組織にどのように影響するかを調べるためです
• 生命の初期シナリオにおけるヒラリティを高めるメカニズムを特定する.

主な方法:

• 分子ダイナミクスシミュレーション
• チラル感受性振動スペクトロスコーピー (総周波数分散)
• 第2ハーモニック分散
• 原子力顕微鏡
• 脂質膜における水面構造の調査

主要な成果:

• 水は,脂質-糖複合体上に拡張された,秩序化された,キラル・スーパーストラクチャー (> 10 μm) を形成する.
• これらの構造は氷のような性質を示し,アキラルリポソームとキラル糖間のH結合によって誘発されます.
• 単純な有機分子の影響で 水がキラルな形に 変化する能力を示した.

結論:

• 水はキラル環境の形成に 積極的に参加できます
• これらの水上構造は,ヒラリティの強化のための微小環境として機能します.
• 生命の起源における 水の被動的媒介という考えに 挑戦しています