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
-
U vajec, ze kterých se líhnou kuřata, při delším skladování v líhňařských provozovnách klesá líhnivost, tedy šance, že se z oplozeného vajíčka vylíhne zdravé a silné kuře. Pokles líhnivosti je možné zvrátit tím, že se vejce vyjme ze skladu,…4. 3. 2025
-
Tradiční výstava orchidejí je v plném proudu
Botanická zahrada a arboretum zahájila letošní sezónu tradiční výstavou orchidejí. Kvetoucí orchideje ve sklenících si mohou návštěvníci přijít prohlédnout od soboty 22. února do neděle 2. března. V průběhu roku plánuje botanická zahrada tři další…25. 2. 2025 -
Zemřel emeritní rektor Stanislav Procházka
Akademická obec Mendelovy univerzity v Brně přijala smutnou zprávu o úmrtí emeritního rektora Stanislava Procházky, který zemřel v nedožitých osmdesáti pěti letech. Za jeho působení v čele univerzity byl uveden do provozu Univerzitní informační…20. 2. 2025 -
Vědci vytvořili speciální systém ke stresování rostlin, data z něj budou učit…
Odborníci z Ústavu zemědělské, potravinářské a environmentální techniky vybudovali unikátní pěstební systém, ve kterém vystavují rostliny abiotickému stresu. Reakci rostlin na stresové podmínky zaznamenávají pomocí různých druhů kamer a vybraných…20. 2. 2025 -
Prohlídky, soutěže a nové cedule čekají na návštěvníky dne otevřených dveří v…
V sobotu 22. února se pro veřejnost po roce otevře Arboretum Řícmanice. Komentované prohlídky vzácných dřevin chystá Školní lesní podnik Masarykův les Křtiny ve spolupráci s Lesnickou a dřevařskou fakultou Mendelovy univerzity (LDF MENDELU). Při…18. 2. 2025 -
Udržitelnost je pro MENDELU priorita, vydala k ní strategii do roku 2030
Mendelova univerzita v Brně vydala Strategii udržitelnosti platnou pro období od roku 2025 do roku 2030, na univerzitě je prvním dokumentem svého druhu. Vizí MENDELU je směřovat k environmentální, sociální a správní udržitelnosti celé instituce,…13. 2. 2025 -
Student molekulární biologie AF MENDELU zvítězil v soutěži Talent roku Ostrava…
Za dosažení výjimečného studijního nebo vědeckého úspěchu získal student Agronomické fakulty Jan Veselský cenu města Ostravy Talent roku 2024. Titul spolu se stipendiem obdržel v kategorii bakalářských a magisterských prací. Odbornou komisi zaujal…12. 2. 2025 -
Degustační soutěže Czech Beer Star se zúčastnilo 67 pivovarů
Celkem 269 vzorků piv z Česka, Slovenska, Polska a Kypru se zúčastnilo nultého ročníku degustační soutěže Czech Beer Star. Tu letos poprvé pořádala Mendelova univerzita a Beer Academy v prostorách Agronomické fakulty. Hodnocení vzorků mělo na…10. 2. 2025 -
Vědci vytvořili unikátní genovou databázi, která může pomoci se šlechtěním včel
Výsledky výzkumu zaměřeného na genetickou diverzitu v populaci včely medonosné představili po mnohaleté práci genetici z Agronomické fakulty. Při bádání se zaměřili především na hledání polymorfismů v DNA vhodných k selekci včel podle jejich…6. 2. 2025 -
ŠLP Křtiny zahájí v údolí Zaječího potoka převod na rekreační les, předcházet…
Školní lesní podnik Masarykův les Křtiny (ŠLP Křtiny) zahájí v únoru těžební práce v údolí Zaječího potoka na polesí Vranov. Těžba se dotkne více než jednoho tisíce přestárlých a prosychajících stromů. Odstranění nebezpečných stromů je prvním krokem…5. 2. 2025