В Penn State измерили позиционные изотопы C и N β-аланина в образцах Бенну и Мурчисона
β-аланин из реголита Бенну и метеорита Мурчисон сравнили по изотопам углерода и азота: распределение внутри молекулы схоже, значения различаются.
Группа под руководством Офели Макинтош из Университета штата Пенсильвания измерила изотопы азота и внутримолекулярного углерода β-аланина в реголите астероида (101955) Бенну и в Мурчисонском метеорите, сообщается в статье в Communications Earth & Environment на nature.com nature.com
nature.comnature.comОткрыть источник ↗. Образец Бенну доставила на Землю миссия NASA OSIRIS-REx. По данным авторов, среди которых также исследователи Техасского университета в Остине, Центра Годдарда NASA и других институтов, это первый анализ изотопов азота и углерода по позициям в аланине из таких образцов.
Измерения по позициям атомов
Большинство изотопных анализов дают одно усреднённое значение на молекулу. В Penn State применили методику, которая определяет изотопный состав углерода с привязкой к его положению в молекуле. Измерения выполнили на приборе pico-CSIA, который, по словам университета, есть только там, и на газовом хроматографе GC-Orbitrap. Образец Мурчисона происходит из метеорита, упавшего в Австралии в 1969 году.
Для Бенну авторы приводят δ13C карбоксильного углерода (COOH) 363 ± 29‰, усреднённых Cα + β −163 ± 13‰ и δ15N 170 ± 4‰. Для Мурчисона эти значения составляют 111 ± 22‰, −44 ± 10‰ и 63 ± 4‰. Разница между COOH и усреднёнными Cα + β углеродами равна 526 ± 32‰ у Бенну и 155 ± 24‰ у Мурчисона.
Схожая картина, разные значения
Внутримолекулярное распределение изотопов в двух образцах похоже, что, по мнению авторов, согласуется с общим путём синтеза nature.com
nature.comnature.comОткрыть источник ↗. Однако позиционные значения заметно различаются: на 252 ± 36‰ для углерода COOH, на 119 ± 16‰ для углерода Cα + β и на 107 ± 6‰ для азота. По оценке авторов, эти различия трудно объяснить известными процессами на родительских телах.
Они предполагают, что измерения изотопов азота и внутримолекулярного углерода могут дать прямые геохимические свидетельства пространственной неоднородности органического синтеза в протопланетном диске. Кроме того, авторы видят в них новые ограничения на химическую среду и резервуары исходных веществ, из которых возникли внеземные аминокислоты.
β-аланин не входит в число 20 белковых аминокислот, но участвует в биохимических процессах и в изобилии встречается в космосе. Ранее та же группа применила внутримолекулярный анализ к глицину с Бенну. Та работа показала, что он мог образоваться в холодной среде.
