Raná Země byla horká, bombardovaly ji asteroidy, impaktní krátery se zalévaly vodou obsahující celou řadu organických látek. Jak vědci prokázali v předchozích studiích, díky účinkům ultrafialového záření vznikají z kovů z asteroidů kvantové tečky. Nyní zkoumali jejich vliv na chemii vzniku života.
V laboratoři vědci zahřívali roztok formamidu, jenž obsahoval syntetizované kvantové tečky na 180˚ C a zároveň na roztok působili UV zářením. Pomocí hmotnostní spektrometrie a kapilární elektroforézy prokázali, že výrazně stoupla výtěžnost nukleových bází. Prokázalo se, že kvantové tečky fungují jako katalyzátor pozvolného vzniku základních bází nukleových kyselin, a tudíž složitějších prebiotických látek. „Na základě těchto pokusů jsme formulovali novou teorii vzniku života založeného na kvantových tečkách vyskytujících se v horkých impaktních kráterech,“ říká Lukáš Nejdl, spoluautor studie z Mendelovy univerzity v Brně.
Kvantové tečky s vlastnostmi enzymů
Ve druhé části studie se vědci zabývali vlastnostmi a chováním kvantových teček. Kvantové tečky jsou ohraničené oblasti polovodiče o průměru kolem 2–10 nm (1nm, nanometr, je jedna miliardtina metru), jež jsou schopny v důsledku nižší energie ve srovnání s energií vodivostního pásu okolního polovodiče vázat elektrony. Jsou to neobvyklé materiály – jejich malé rozměry jim propůjčují kvantové vlastnosti zcela odlišné od látek, ze kterých jsou tvořeny.
Ve studii vědci představili experimentální výsledky, které prokázaly, že kvantové tečky mají také vlastnosti enzymů. Chování kvantových teček napodobuje metabolické dráhy, aniž by k tomu byl potřeba biochemicky složitý a na evoluci velmi náročný enzymový aparát.
„Podle naší teorie nevznikají nukleové báze jen během několika vteřin účinky impaktního plazmatu, ale celý děj pokračuje v horkých impaktních kráterech,“ dodává spoluautor studie Martin Ferus z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR. V návaznosti na tento výzkum tým publikoval i další ucelenou studii v časopise Frontiers, ve které detailně popisuje související chemii vzniku prebiotických látek v impaktních kráterech rané Země a Marsu.
Zdroj: Akademie věd České republiky
Kontakt pro bližší informace: Ing. Lukáš Nejdl, Ph.D., e-mail: lukas.nejdl@mendelu.cz, tel.: +420 601 323 766, Ústav chemie a biochemie AF MENDELU
Více aktualit
-
Posunout se o krok dál na cestě za lidskou kolonizací Marsu a Měsíce chce pomoci mise s názvem CIMER (Cyanobacteria In Microgravity Environment Research), za kterou stojí vědecký tým Mendelovy univerzity v Brně společně se studentským týmem YSpace…2. 3. 2023
-
Vědecký tým z MENDELU bude zkoumat roli žen ve venkovském životě
Mendelova univerzita v Brně je součástí evropského projektu, který se v deseti zemích zaměří na posílení role žen v zemědělství a venkovském životě. Tříletý projekt Horizont, který financuje Evropská komise, bude kombinovat různé metody výzkumu.…22. 2. 2023 -
Počet minipivovarů na jihu Moravy roste, energetické krizi navzdory
Na jižní Moravě v loňském roce vzniklo podle dostupných informací šest nových minipivovarů a jeden výrobu ukončil. Počet nových provozů je nejvyšší od roku 2017, kdy vzniklo osm nových podniků. Hospodářská krize a nárůst cen vstupů se tak zatím na…20. 2. 2023 -
Na celouniverzitním dni otevřených dveří uchazeči poznají i nový program…
MENDELU poprvé pořádá celouniverzitní den otevřených dveří, kdy všechny fakulty a části budou zájemcům o studium otevřeny v jeden den. Uchazeči si mohou 3. února prohlédnout jak kampus v Brně, tak i v Lednici. V rámci programu připravovaného…31. 1. 2023 -
Mikrořasy by ve vesmíru mohly sloužit k výrobě biopaliva, čištění vody i jako…
Dopady kosmické radiace a UV záření na přežití a růst mikrořas zkoumají vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Minulý rok odborníci vyslali do stratosféry sondu, která nesla několik desítek vzorků těchto mikroorganismů.…10. 1. 2023 -
Ohlédnutí za rokem 2022 na Agronomické fakultě
Spolu s tím, jak se rok 2022 nachýlil ke svému konci, přinášíme souhrn toho nejzásadnějšího a nejzajímavějšího, co se v uplynulém roce na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně událo. Fakulta dvakrát volila nového děkanaV …28. 12. 2022 -
S obnovou půdy po požárech mohou pomoci rostliny
Požáry v posledních letech stále častěji postihují i oblast střední Evropy. Vzhledem k umístnění v mírném klimatickém pásu jim ale až donedávna málokdo věnoval větší pozornost. Dlouhodobě se na ně zaměřuje tým odborníků z …20. 12. 2022 -
Vědci konstruují chytré popelnice na míru. Umí varovat před požárem i ohlásit,…
Na vývoj chytrých popelnic, které jsou přizpůsobené specifickým potřebám měst, obcí a firem, se zaměřili vědci z Mendelovy univerzity v Brně. Mezi požadavky patří například to, aby se kontejnery daly sledovat pomocí GPS nebo dokázaly…13. 12. 2022 -
Vědci pomůžou přivést turisty na méně navštěvovaná místa
Vědci pomohou obcím i krajům při strategickém plánování kulturního cestovního ruchu. Inspirací budou i osvědčené postupy z míst v jiných zemích, kde řeší podobné výzvy. Cílem mezinárodního projektu, který v prosinci po třech letech končí, bylo…25. 11. 2022 -
Mezinárodní konference MendelNet se po dvou letech znovu konala prezenčně
Po dvouleté odmlce spojené s covidovými opatřeními se dnes na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně znovu uskutečnila v prezenčním režimu mezinárodní konference Ph.D. studentů – MendelNet. Na letošní 29. ročník se zaregistrovalo…9. 11. 2022