原始地球上での核酸合成に関する新展開：地球外からの材料供給の可能性に迫る

原始地球核酸合成新进展：探讨地球外物质供应的可能性

• 批准号: 21H04501
• 负责人: 大場 康弘
• 金额: $ 27.62万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-05 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04501/
• 关键词: 核酸; 地球外物質; 生命の起源; 複素環化合物; 核酸塩基; 分子進化

小惑星探査機「はやぶさ2」によって炭素質小惑星リュウグウから回収されたサンプルから，核酸塩基や関連化合物検出を試みた。10mg程度のリュウグウ試料から熱水抽出し，さらに得たサンプルの一部を酸加水分解した。酸加水分解生成物を液体クロマトグラフ―オービトラップ型超高分解能質量分析計にて分析した。同時に，Orgueil隕石（小惑星リュウグウとその成分が近いと考えられているもの）も同様のプロセスで分析し，対象化合物の分布や存在量を比較した。リュウグウ試料からは地球上のすべての生命に存在するリボ核酸（RNA)の構成成分の一つ，ウラシルが検出された。これは地球外環境で採取されたサンプルからの初めての核酸塩基検出例となった。さらにウラシルの構造異性体，2種類のイミダゾールカルボン酸も検出された。これらの分布はOrgueil隕石と類似していたことから，小惑星リュウグウはCIタイプに分類されるという先行研究の考察を支持するものである。リュウグウ試料から，ニコチン酸（ナイアシンまたはビタミンB3）をはじめとする種々の窒素複素環化合物が検出された。ニコチン酸は生命の代謝に不可欠な働きを示すことから，核酸塩基と同様に原始地球上での化学進化への寄与が示唆された。検出された窒素複素環化合物の中に，本研究で最も注目している化学種，オキサゾールのアルキル基置換体（総炭素数＜27）が多種検出された。オキサゾール類は原始地球上での核酸塩基を経由しない核酸生成材料として期待されており，地球外環境から供給されたオキサゾール類が原始地球上での核酸生成に寄与した可能性を初めて示すことができた。

我们试图从小行星探针hayabusa 2中检测从从碳质小行星ryugu中回收的样品中的核碱基和相关化合物。从Ryugu的样品中提取热水约10 mg，并进一步将所获得的一部分样品进一步水解。在液相色谱 - 轨道型超高分辨率质谱仪上分析酸水解产物。同时，使用类似的过程分析了Orgueil陨石（被认为与小行星Ryugu接近的陨石），并比较了靶化合物的分布和丰度。乌拉西尔（Uracil）是在Ryugu样品中检测到地球上所有生命中存在的核糖酸（RNA）的成分之一。这是从外星环境中收集的样品中的第一个核碱酶检测示例。此外，还检测到两种类型的咪唑羧酸，包括乌拉西尔的结构异构体。这些分布与Orgueil陨石相似，该分布支持以前的研究，即小行星Ryugu被归类为CI类型。在Ryugu样品中检测到各种氮杂环化合物，包括烟酸（烟酸或维生素B3）。烟酸对于生命的代谢至关重要，表明它有助于原始地球上的化学演化，就像核碱基一样。在检测到的氮杂环化合物中，检测到了多种烷基替代（总碳数<27），这是这项研究中最注意到的化学物种。预计恶唑将是核酸产生的材料，不会在原始地球上通过核碱基，并且第一次我们能够证明从外星环境中提供的加沙唑有助于在原始地球上产生核酸的产生。

项目成果

SEARCH FOR PRIMORDIAL NITROGEN-HETEROCYCLES OF ASTROCHEMICAL INTEREST IN THE AQUEOUS EXTRACTS FROM THE ASTEROID (162173) RYUGU AND ORGUEIL CI-METEORITE

在小行星 (162173) RYUGU 和 ORGUUEIL CI 陨石的水提取物中寻找天文学感兴趣的原始氮杂环

• 发表时间: 2023
• 作者: Leung;S.-C.;and Nomoto;K;秦和弘;Y. Oba et al.
• 通讯作者: Y. Oba et al.

Efficient formation pathway of methyl formate: The role of OH radicals on ice dust

甲酸甲酯的有效形成途径：OH自由基对冰尘的作用

• DOI: 10.3847/2041-8213/ac3005
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Astrophysical Journal Letters
• 作者: Ishibashi Atsuki;Hidaka Hiroshi;Oba Yasuhiro;Kouchi Akira;Watanabe Naoki
• 通讯作者: Watanabe Naoki

ヴィクトリア大学(カナダ)

维多利亚大学（加拿大）

Experimental and Computational Studies on the Physicochemical Behavior of Phosphine Induced by Reactions with H and D Atoms on Interstellar Ice Grains

星际冰粒上 H 和 D 原子反应引起的磷化氢物理化学行为的实验和计算研究

• DOI: 10.3847/1538-4357/ac0cf4
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Nguyen Thanh;Oba Yasuhiro;Sameera W. M. C.;Kouchi Akira;Watanabe Naoki
• 通讯作者: Watanabe Naoki

Surface Reaction of Methyl Mercaptan (CH₃SH) with Hydrogen Atoms on Amorphous Solid Water

甲硫醇(CH₃SH)与氢原子在无定形固体水中的表面反应

• DOI: 10.3847/1538-4357/acafde
• 发表时间: 2023
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Nguyen Thanh;Oba Yasuhiro;Sameera W. M. C.;Furuya Kenji;Kouchi Akira;Watanabe Naoki
• 通讯作者: Watanabe Naoki