ハイゼンベルクになる前、ウォルター ホワイト教授は ***Breaking Bad* シリーズの授業を教えていました。先生は講演の中でキラリティーの概念を再検討し、手を見てみるとほぼ同じであるが重ね合わせることができないことがわかると説明しました。この性質は化学の世界でも観察されます。キラル分子*として知られる分子は、同時に「右巻き」と「左巻き」になることができる分子です。 Science*誌に発表された研究では、星間空間で最初のキラル分子が発見されました。その発見は、地球上の生命を説明するいくつかの基本的な特徴を理解するための扉を開きます。

ウォルター ホワイトは、ブレイキング バッド シリーズでキラル分子の概念を広めました

科学者チームは、非常に高感度の電波望遠鏡を使用して、いて座B2のガスと塵の雲に含まれるプロピレンオキシドを測定しました。 「これは、キラリティーの性質を示す星間空間で検出された最初の分子であり、プレバイオティクス分子が宇宙でどのように製造されるか、またそれらが生命の起源に与える影響についての理解における先駆的な進歩である」とブレット・マクガイア氏は述べている。国立電波天文台(NRAO) の化学者。 「酸化プロピレンは、これまでに宇宙で発見された分子の中で最も複雑な分子の一つです」とカリフォルニア工科大学パサデナ校のブランドン・キャロル氏は付け加えた。

ウォルター・ホワイトが説明した性質

宇宙での最初のキラル分子の発見は、宇宙化学の分野における大きな進歩です。マドリッド材料科学研究所 (ICMM-CSIC)の研究者であるホセ・チェルニチャロ博士がHipertextualに説明しているように、「プロピレンオキシドは、以前に宇宙で検出された分子化合物である環状オキシラン CH2OCH2 に由来する新しい分子です。」分子。”決定されたキラル分子は、オキシランの水素の 1 つをメチル基 CH3 に置き換えることによって得られ、これによりキラル分子にキラリティの特性が与えられます。チェルニチャロ氏の言葉を借りれば、「宇宙に存在する膨大な化学的複雑性を示す興味深い結果だ」という。

プロピレンオキシドは宇宙で検出された最初のキラル分子である

現在までに、180 を超える分子が宇宙で観察されています。しかし、これらはどれも、同じ物理的および化学的特性を持つ分子が偏光に対して異なる挙動を示すことを可能にする特性であるキラリティーを示しませんでした。したがって、一般に「右巻き」と「左巻き」と呼ばれる 2 種類の鏡像異性体を区別することが可能です。キラル分子の光学的特性は、私たちが考えていることに反して、非常に関連性があります。

キラル
クレジット: B. サクストン (NRAO/AUI/NSF)。

**サリドマイド*は、ウォルター ホワイトがブレイキング バッド* で説明したように、私たちの日常生活におけるキラリティーの重要性を示しています。 60年代、鏡像異性体の混合物は、「右巻き」型が催奇形性があること、つまり新生児に奇形を引き起こすことを知らずに市販されていました。パーキンソン病に対して最もよく使用される薬の 1 つであるレボドパの場合、反対の型は生物学的に不活性であるため、「左手用」タイプのみを投与できます。最後に、たとえばタンパク質の一部であるアミノ酸は「左巻き」です。

たとえば、キラリティの特性により、安全で効果的な薬剤とそうでない薬剤が区別されます。

この最初のキラル分子の検出は、その特徴を明らかにし、このタイプの構造がどのように構築されるか、また宇宙にどれだけ存在するかを決定するための重要なステップです。チェルニチャロ氏の意見では、「この分子がプレバイオティクス化学において果たし得る役割について結論を出すのはまだ時期尚早である」という。 『サイエンス』誌に掲載された研究の結論を考慮して、私たちが言える唯一のことは、「新たに形成された星の周囲にある原始惑星系円盤を形成する物質には、生物以前の化学において重要な分子種が多数存在するということである」。検出されたプロピレンオキシドの存在量は少ないため、プロピレンオキシドまたはメチルオキシランが宇宙生物学に及ぼした可能性のある影響を理解するには、さらなる研究が必要です。ウォルター・ホワイトが説明した「右巻き」または「左巻き」の分子は、彼の架空のクラスを離れて宇宙に到達します。道徳の科学や毒物の歴史について学ぶのにも役立ったこのシリーズの記憶は、この奇妙な発見によって強く甦ります。

参考資料一覧

  1. http://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aae0328
  2. http://www.icmm.csic.es/es/personal/personal0.php?Letra=C

彼らは宇宙で「左巻き」と「右巻き」の最初の分子を同時に検出した・関連動画