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
-
Mezigenerační univerzitu realizuje Institut celoživotního vzdělávání MENDELU třetím rokem. Od začátku se zaměřuje na spojení generací v rámci rodiny. Prarodiče se v rámci mezigeneračních programů setkávají se svými vnoučaty, společně se vzdělávají a…29. 3. 2023
-
FRRMS MENDELU slaví 15 let od založení
Nejmladší Fakulta regionálního rozvoje a mezinárodních studií dnes slaví patnácté výročí od svého založení. Oslavy odstartuje Day in Magenta, tedy den pro studenty, akademiky i zaměstnance ve fakultní růžové barvě. V duchu oslav se ponesou i další…28. 3. 2023 -
Krajinářské architektky ze ZF MENDELU uspěly v mezinárodní soutěži
Studentky krajinářské architektury postoupily do semifinále mezinárodní soutěže Streetlife Design Competition. Smíšený tým ze Zahradnické fakulty MENDELU a Fakulty architektury VUT pracoval na návrhu umístěném ve svahu nad Mendlovým náměstím. Cílem…23. 3. 2023 -
Nové Centrum odborného vzdělávání Voda v krajině pořádá Water days: přiblíží,…
Na Mendelově univerzitě v Brně vzniká Centrum odborného vzdělávání Voda v krajině. Jeho cílem bude podpora inovativních přístupů ve vzdělávání v oblasti vodního hospodářství. Tento týden centrum pořádá akci Water days, která probíhá nejen na MENDELU…21. 3. 2023 -
Školní lesní podnik slaví stovku výstavou Pestrý život v pestrém lese
Školní lesní podnik Masarykův les Křtiny si letos připomíná 100 let od svého založení - 100 let kontinuální péče o lesy Mendelovy univerzity v Brně. Jedním z bodů letošních oslav je i výstava pod širým nebem, kterou autoři pojmenovali Pestrý život v…20. 3. 2023 -
Díky osvětě vlastníků půdy budou obce odolnější vůči klimatické změně
Jak se obce připravují na klimatickou změnu, aby vůči negativním vlivům byly odolnější, zkoumají vědci z Fakulty regionálního rozvoje a mezinárodních studií MENDELU. K vyšší odolnosti venkova chtějí aktivně přispět působením na vlastníky zemědělské…16. 3. 2023 -
Rovnováhu mezi vlky a lidmi v kulturní evropské krajině hledá projekt LIFE WILD…
Porozumět interakcím lidí a vlků v kulturní evropské krajině a předcházet potenciálním kritickým situacím, to si klade za cíl unikátní mezinárodní projekt, který zahájila Mendelova univerzita v Brně. Na řešení se podílí rozsáhlý multidisciplinární…14. 3. 2023 -
MENDELU se proti rozhodnutí Rady NAÚ odvolala
Mendelova univerzita na základě podrobné analýzy formulovala odvolání proti rozhodnutí Národního akreditačního úřadu (NAÚ). Ten rozhodl o odnětí institucionální akreditace pro oblast vzdělávání Ekonomické obory v doktorském typu studijních programů.…10. 3. 2023 -
Hospodaření ve výmladkových lesích: zkáza pro les, či nikoli? Odpovědi hledají…
Výzkumem pařeziny, nebo také výmladkového nebo nízkého lesa, se zabývají už pátým rokem botanici, pedologové a další vědci Lesnické a dřevařské fakulty. Výmladkový les vzniká zpravidla po těžbě stromu tak, že z místa jeho pařezu nebo kořenu začnou…9. 3. 2023 -
ESA ocenila projekt satelitu, na kterém spolupracují studenti z VUT s…
Posunout se o krok dále 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 společně se studentským týmem YSpace z VUT.…2. 3. 2023