Нобелевскую премию по химии присудили за управление «зеркальностью» молекул
Henri Kagan и Kenso Soai показали, что химические реакции можно направлять к преимущественному образованию одной из зеркальных форм молекул
Один основной источник · Как мы проверяем новости
Что произошло
Нобелевскую премию по химии присудили Henri Kagan и Kenso Soai. Их исследования показали, что химические реакции могут быть не нейтральными к зеркальным формам молекул и приводить к большому избытку одной из них.
Технический термин для свойства молекул существовать в таких формах — хиральность. Учёные обозначают их как декстро-форму (D) и левоформу (L).
Почему это важно для биологии
Многие молекулы, используемые живыми организмами, химически идентичны своим зеркальным отражениям, но отличаются пространственной конфигурацией. Ферменты обычно приспособлены к одной конкретной форме вещества и могут не работать с другой.
В статье отмечается, что живые организмы используют только D-форму сахаров: их ферменты оптимизированы для взаимодействия с ней, а с L-формой многие из них взаимодействовать не могут.
Связь с происхождением жизни
Для исследований происхождения жизни это создаёт проблему: если ранняя химическая среда содержала равные количества левых и правых форм, нужно объяснить, как организмы начали использовать только одну из них.
Среди возможных объяснений — постепенное формирование предпочтений у первых организмов или развитие жизни в среде, где одна хиральная форма уже преобладала. В обоих случаях остаётся вопрос о том, как химические процессы могли создать такое преимущество.
Теоретические предпосылки
Ранее учёные предполагали, что даже небольшой перевес катализатора в пользу одной формы со временем способен привести к её значительному избытку. Другой вариант — когда продукт реакции сам ускоряет образование такой же формы или подавляет появление зеркальной.
Эти идеи долго оставались гипотезами. Henri Kagan описывал условия, необходимые для преимущественного образования одной хиральной формы, а затем находил химические реакции, демонстрировавшие работоспособность этих принципов.
Источники
Один основной источник. Как мы проверяем новости
