RNA en vitamine B3 werden gevonden in monsters genomen van een asteroïde in de buurt van de aarde

(CNN) Organische moleculen zijn gedetecteerd in monsters die zijn verzameld door de Japanse Hayabusa2-missie van de near-earth asteroïde Ryugu.

Toen de onderzoekers de monsters analyseerden, die op twee verschillende locaties op de asteroïde waren verzameld, vonden ze uracil, een van de bouwstenen van RNA, evenals vitamine B3 of niacine (een belangrijke cofactor in het metabolisme van levende organismen).

Uracil is een nucleobase of stikstofhoudende verbinding. Het is een van de vijf nucleaire basen in DNA en RNA, de eiwitten en moleculen die genetische informatie en instructies bevatten die cruciaal zijn voor de cellen van levende organismen.

Een gedetailleerde studie van de resultaten werd dinsdag in het tijdschrift gepubliceerd Natuurcommunicatie.

Ryugu is een ruitvormige, koolstofrijke asteroïde met een doorsnede van ongeveer 1 kilometer. Hayabusa2 was de eerste missie om een ​​ondergronds monster van een asteroïde naar de aarde terug te sturen.

De missie van het Japan Aerospace Exploration Agency verzamelde in februari 2019 één monster van het oppervlak van de asteroïde, nadat Vuur een koperen “kogel” af op de asteroïde om een ​​33 voet (10 m) brede inslagput te creëren. In juli 2019 werd een monster uit deze krater verzameld. Hayabusa2 vloog vervolgens over de aarde en liet het monster in december 2020 in Australië vallen.

In eerdere analyses ontdekten de onderzoekers aminozuren en andere moleculen in de Ryugu-monsters, terwijl uracil en niacine ook werden gevonden in meteorieten die op aarde landden.

“Wetenschappers hebben eerder nucleaire bases en vitamines gevonden in sommige koolstofrijke meteorieten, maar er is altijd het probleem geweest van besmetting door blootstelling aan de omgeving van de aarde”, zei senior auteur Yasuhiro Ohba, universitair hoofddocent aan de Universiteit van Hokkaido, Japan, in een stelling. “Aangezien het Hayabusa2-ruimtevaartuig twee monsters rechtstreeks van de asteroïde Ryugu heeft verzameld en in verzegelde capsules op aarde heeft afgeleverd, kan besmetting worden uitgesloten.”

De bouwstenen van het leven in de ruimte

De onderzoekers ontdekten de deeltjes toen ze de verzamelde deeltjes uit Ryugu in heet water drenken en analyseerden de resultaten met behulp van verschillende observatiemethoden, zoals vloeistofchromatografie en massaspectrometrie.

Vervolgens ontdekte het team vingerafdrukken van uracil, niacine en andere stikstofhoudende organische verbindingen.

“Er werden ook andere biologische moleculen in het monster gevonden, waaronder een selectie van aminozuren, aminen en carbonzuren die respectievelijk in eiwitten en metabolieten worden aangetroffen,” zei Ohba.

Alles bij elkaar dragen de resultaten van de Ryugu-monsters tot nu toe bij aan het groeiende bewijs dat de bouwstenen van het leven in de ruimte zijn ontstaan ​​en oorspronkelijk miljarden jaren geleden door meteorieten op de aarde zijn afgeleverd.

Ohba zei dat de moleculen waarschijnlijk oorspronkelijk zijn gevormd door fotochemische reacties in ijs in de ruimte voordat ons zonnestelsel bestond.

Verdere studie van de samenstelling van de asteroïde

De concentraties van deeltjes in de twee monsters waren verschillend, maar dat was waarschijnlijk te wijten aan blootstelling aan de ruige ruimteomgeving. Het is mogelijk dat Ryugu ooit deel uitmaakte van een groter hemellichaam, zoals een komeet, voordat het in stukken werd gebroken door botsingen met andere ruimtevoorwerpen.

“Het lijdt geen twijfel dat biologisch belangrijke moleculen zoals aminozuren en nucleïnezuurbases in asteroïden/meteorieten aan de aarde zijn geleverd,” zei Ohba. “We speculeren met name dat ze een rol kunnen spelen in de evolutie van prebiotica op de vroege aarde.”

Het is ook mogelijk dat toen ruimtestenen in botsing kwamen met andere planeten in ons zonnestelsel, ze enkele van de bouwstenen voor het leven met zich meedroegen.

“Ik kan niet zeggen dat de aanwezigheid van dergelijke componenten direct leidt tot het ontstaan/bestaan ​​van buitenaards leven, maar de componenten ervan, zoals aminozuren en nucleïnezuurbasen, kunnen in ieder geval overal in de ruimte aanwezig zijn”, zei Ohba.

Nu willen de onderzoekers weten hoe vaak deze deeltjes voorkomen in asteroïden. Gelukkig is er een monster van een andere asteroïde genoemd Bennu wordt in september op aarde afgeleverd Door NASA Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer of OSIRIS-REx ruimtevaartuig.

“De ontdekking van uracil in monsters van Ryugu versterkt de huidige theorieën over de bron van nucleaire bases in de vroege aarde,” zei Ohba. “NASA’s OSIRIS-REx-missie zal dit jaar monsters van Bennu retourneren, en een vergelijkende studie van de samenstelling van deze asteroïden zal meer gegevens opleveren om op deze theorieën voort te bouwen.”