في أعماق الفضاء السوداء، على سطح حبيبات غبار جليدية متناهية الصغر، يجري بناء هادئ خاص بها. هناك، حيث تنخفض الحرارة إلى ما يقارب الصفر المطلق، وحولها إشعاع قاسٍ، يتحد الحمض الأميني العادي الغليسين (أبسط لبنة بروتينية) مع نفسه. الناتج هو ثنائي الببتيد — سلسلة قصيرة من حلقتين، تشبه البروتين بالفعل.
هذه الحبيبات، المغطاة بالجليد المكون من الماء وجزيئات بسيطة، هي مختبرات فضائية حقيقية. في التجربة، لعب دورها فيلم غليسين مجمد. تم قصفه بالبروتونات (محاكاة للأشعة الكونية) عند درجة حرارة حوالي 260 درجة مئوية تحت الصفر. وتم تسجيل ولادة الغليسيل غليسين. لا ماء سائل إطلاقًا — فقط جليد وإشعاع.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2607.26814
The origin of the molecular building blocks of life is a central question in science. A few $$\alpha$$-amino acids such as glycine, the simplest proteinogenic amino acid, have been detected in meteorites and comets, indicating an extraterrestrial origin for some prebiotic molecules. However, the formation of peptides, short chains of $$\alpha$$-amino acids linked by peptide bonds, under astrophysical conditions has remained unresolved. Here we show that the building blocks of proteins can form in interstellar ice analogues exposed to ionising radiation, without the presence of liquid water. Using isotopically labelled glycine irradiated with protons at cryogenic temperatures, we detect the formation of glycylglycine, the simplest dipeptide, along with deuterated and non-deuterated water as by-products. Peptide bond formation is confirmed by infrared spectroscopy and high-resolution mass spectrometry, which also reveal the production of other complex organic species. These findings demonstrate a non-aqueous route to peptide formation under space-like conditions and suggest that such molecules could form in the cold interstellar medium and be incorporated into forming planetary systems. Our results challenge aqueous-centric models of early biochemical evolution and broaden potential settings for the origins of life.
الغليسيل غليسين ليس مجرد فضول مختبري. إنه أقصر رابطة ببتيدية في الطبيعة، وهو يمتلك بالفعل بعض خصائص البروتينات، على سبيل المثال، يمكنه نقل أيونات النحاس في الدم.
في رواية كارل ساغان «الاتصال»، احتوت الإشارة القادمة من الفضاء على مخططات لآلة، لكن الفكرة نفسها بأن كيمياء معقدة يمكن أن تنشأ في الوسط بين النجمي تتردد مع هذا الاكتشاف.