熱および紫外線をエネルギー源とした二酸化炭素からの生命起源物質の非生物的合成

使用热和紫外线作为能源从二氧化碳非生物合成生物物质

基本信息

批准号：
19655025
负责人：
木原壮林
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

(1)原始地球大気は、窒素、水および高濃度のCO_2を含む酸化的なものであった、(2)原始地球表面は、CO_2による温室効果によって80℃以上の高温であった、(3)オゾン濃度が低かったため地表には大量の紫外線が到達していたと考え、(1)〜(3)の環境下でアミノ酸、核酸塩基、有機酸などの生命起源物質が非生物的に合成できることを証明し、合成条件について検討した。まず、1Mアンモニア水にCO_2を吸収させ(1MAC溶液と略記)、これを100℃に加熱しながら紫外線照射したところ、10^<-4>Mレベルのグリシン、10^<-5>Mレベルのアラモン、アスパラギン酸が生成すること、Mg^<2+>、リン酸イオンの添加は生成量を増加させることを確認した。次に、上記反応の過程を加熱時の反応および紫外線照射時の反応に分けて検討した。1.1MAC溶液を60℃以上で200時間加熱すると、10^<-5>〜10^<-3>Mのシュウ酸、オキサミン酸、コハク酸、フタル酸などの有機酸が生成した。生成量は、150℃まででは、高温になるほど増加した。0.1Mのリシ酸イオンの共存は生成量を10倍程度増加させたが、Mg^<2+>の効果はなかった。2.有機酸としてシュウ酸、オキサミン酸(0.1M)を加えた1MAC溶液を室温で200時間紫外線照射したところ、10^<-3>Mレベルのグリシン、10^<-4>Mレベルのアラニン、アスパラギン酸が生成し、生成量は紫外線照射量に依存した。生成量は0.02M程度のMg^<2+>の共存によって2〜5倍に増加したが、リン酸イオンの効果はなかった。有機酸がシュウ酸のとき、ACの濃度を1Mから0.01Mに減少させると、アミノ酸生成量は約1/10に減少したが、オキサミン酸のときにはAC濃度の効果はなかった。なお、照射済み溶液中には核酸塩基であるシトシン、グアニンの生成も確認された。

（1）原始地球的大气是氧化的，含有氮，水和高浓度的co_2，（2）原始地球表面在高温为80°C或更高的高温下，由于CO_2的温室效应，（3）低臭氧浓度意味着大量的紫外线射线可以到达表面。我们证明，在环境（1）至（3）的环境下，氨基酸，核碱基和有机酸可以被非生物合成，并研究了合成条件。首先，将CO_2吸收到1M氨水中（缩写为1MAC溶液），并在加热至100°C的同时用紫外线照射，并证实在10^<-4> m的甘氨酸水平，Aramon和Aramon和Aspartic Acid的含量为10^<-5> m的水平，并添加了MM g^<2 fef的量，并增加了量的量。接下来，分别检查上述反应过程，在紫外线辐射过程中加热和反应过程中分为反应。将1.1 MAC溶液在60°C或更高的200小时加热，并产生有机酸，例如草酸，草酸，琥珀酸和邻苯二甲酸，为10^<-5> -10^<-3> m。在高温下产生的量增加到150°C。 0.1m裂解离子的共存增加了约10倍，但Mg^<2+>没有影响。 2。当将1MAC溶液添加为有机酸，10^<-3> m的甘氨酸水平，10^<-3> m的水平，10^<-4> m水平的丙氨酸和天冬酸在室温下以室温为200小时的紫外线量为200小时的紫外线，并在200小时中，量的量为10^> m <-3> m <-3> m的速度，辐照。 Mg^<2+>的共存约为0.02m，但没有获得磷酸离子的影响，生产量增加了2-5倍。当有机酸为草酸时，AC的浓度从1M降低至0.01m，将产生的氨基酸量降低至约1/10，但是当有机酸为草酸酸时，AC浓度的作用无效。此外，还证实了核碱基胞嘧啶和鸟嘌呤在辐照溶液中产生。