海底熱水噴出孔環境下での生体関連分子の合成と分析

海底热液喷口环境下生物相关分子的合成与分析

• 批准号: 63540445
• 负责人: 小林 憲正
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63540445/
• 关键词: 化学進化; 海底熱水噴出孔; 微量金属元素; 宇宙線; 陽子線照射; クエンチ放電前生物合成; アミノ酸

1.新しい地球モデル(酸化型大気モデル)を用いた場合、原始地球上での生体分子の生成が困難になることが指摘されていた。海底熱水噴出孔は局部的な還元的な環境を提供する場として、生命の起源の場に適していると考えられる。種々の観点から、海底熱水噴出孔と化学進化との関連について実験を行った。(1)閉鎖型模擬実験:ガラス容器に入れた鉄、マンガン、亜鉛などの微量金属イオンを含む「模擬熱水孔海水」を電気炉中でメタン・窒素とともに200気圧、約300℃に加圧加熱したところ、生成物中に微量のグリシンなどのアミノ酸を検出した。アミノ酸溶液の加熱実験により、閉鎖系においては、一度生成したアミノ酸の一部が熱分解してしまうことが確認された。(2)クエンチ型模擬実験:実際の海底熱水噴出孔は閉鎖型ではなくフローリアクター型であり、この場合、クエンチ(急冷)効果により生成物の熱分解が免れることが期待される。このクエンチ効果を調べるため、消光放電実験をおこなった。メタン、窒素の混合気体と模擬海底熱水噴出孔海水との界面で放電を行ったところ、非常に効率よくアミノ酸が生成することがわかった。海底熱水噴出孔の化学進化への寄与を議論するためには、閉鎖型ではなく、このようなクエンチ型またはフロー型の実験が不可欠であることが示唆された。個々の金属イオンの効果についてさらに調べる予定である。2.非還元型原始大気から直接、生体関連分子を合成する方法として、宇宙線エネルギーに着目した。一酸化炭素、窒素、水の混合気体を陽子線照射したところ、アミノ酸が非常に効率よく生成することを確認した。さらに、イミダゾール類の生成も確認された。核酸塩基の生成について検討中である。3.出発物質に^BCOなどの安定同位体化合物を用い、生成物を液体イオン化質量分析法で分析する方法を検討し、生体分子の無生物的生成の証明に適した方法であることを見出した。

1. The new earth モデル (acidified large モデル) is used in situations where it is difficult to generate biological molecules on the original earth. The hydrothermal vents on the seabed provide a local restoration environment and provide a suitable environment for the origin of life and the origin of life. The relationship between species, hot water vents, and chemical evolution is very important. (1) Locked type simulation equipment: the ガラス container contains れた鄄, マンガン, and the lead などの trace metal イオンをcontains "simulated hot water hole seawater" and the electric furnaceメタン・灨ともに200 pressure, about 300℃ high pressure heatingところ、There is a trace amount of のグリシンなどのアミノ acid を検出した in the product.アミノAcid solutionのheatingしてしまうことがconfirmationされた. (2) The クエンチ type simulation system: the closed type of seabed hot water vent hole in the seabed, the ではなくフローリアクター type In the case of あり, この, the effect of クエンチ (quick cooling) is the thermal decomposition of the product, and the anticipation is the same. The このクエンチ effect is adjusted and the extinction discharge is used. The メタン, sulfonate mixed gas and simulating submarine hot water blowhole seawater interface discharge and discharge, very efficient よくアミノacid generation することがわかった. Chemical evolution of hydrothermal vents on the seafloorのようなクエンチtype またはフローtype の実験がshould not be owed であることがshows instructing された. The effect of each metal is adjusted to the desired effect. 2. Non-reducing type of original large-scale direct, biologically relevant molecule synthesis method and cosmic ray method. Acidified carbon, ammonia, and water are mixed with a substance that is irradiated with positive rays, and the acid is produced very efficiently and is confirmed to be generated. The generation of さらに、イミダゾール type is confirmed された. The production of nucleic acid bases is the same. 3. Use of BCO stable isotope compounds and liquid chemical mass analysis of products The method of analysis is the same as the method of proving the production of living molecules without living things.

项目成果

小林憲正: 日本海水学会誌. 42. 155-168 (1988)

小林纪正：日本海水学会杂志 42. 155-168 (1988)。

K.Kobayashi: Proceedings of the 36th ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics. 181-182 (1988)

K.Kobayashi：第 36 届 ASMS 质谱及相关主题会议论文集。

小林憲正: 質量分析. 36. 151-167 (1988)

小林范正：质谱法 36. 151-167 (1988)

小林憲正: Viva Origino. 16. 197-198 (1988)

小林纪正：原始万岁 16. 197-198 (1988)

小林憲正: 第5回宇宙利用シンポジウム論文集. 40-44 (1988)

Norimasa Kobayashi：第五届空间利用研讨会论文集 40-44 (1988)。