研究人员在早期类地环境下合成了一种关键化合物pantetheine，这为生命的起源提供了新的见解。这一突破挑战了先前关于生命起源于水中的观念，表明必要的生物分子同时出现，并为未来探索生命基础的化学铺平了道路。
由伦敦大学学院的研究人员领导的一项新研究成功地在实验室合成了一种化合物可能存在于早期地球的条件，表明它可能参与了生命的出现。
由伦敦大学学院的研究人员领导的一项新研究在模拟早期地球的实验室条件下合成了一种对所有生命形式至关重要的化合物，表明了它在生命出现中的重要性。
pantetheine是辅酶a的活性片段，对维持生命的化学过程——新陈代谢很重要。早期的研究未能有效地合成泛茶氨酸，这导致人们认为它在生命起源时并不存在。
在发表在《科学》杂志上的这项新研究中，研究小组在室温下用氰化氢形成的分子在水中制造了这种化合物，氰化氢在早期地球上可能很丰富。
研究人员说，一旦形成，很容易想象pantetheine是如何帮助从蛋白质和RNA分子的简单前体到第一个生物体的化学反应的——这一时刻被认为发生在40亿年前。
该研究挑战了该领域一些研究人员的观点，即水对生命的破坏性太大，生命不可能起源于水，而生命更可能起源于周期性干涸的水池。
氨基腈的作用
驱动产生泛氨酸的反应的是一种叫做氨基腈的能量丰富的分子，它在化学上与氨基酸密切相关，而氨基酸是蛋白质和生命的基石。
由马修·鲍纳教授(伦敦大学学院化学系)领导的同一个研究小组的成员，已经使用类似的由氨基腈驱动的化学方法，证明了其他关键的生物成分是如何在生命起源时产生的，包括肽(产生蛋白质的氨基酸链)和核苷酸(RNA和DNA的组成部分)。
该论文的资深作者Powner教授说:“这项新研究进一步证明，生物的基本结构，即构建生物的主要分子，倾向于通过腈化学形成。”
“使用腈可以轻松地制造出不同种类的生物分子，这使我相信，生命不是由RNA这样的分子产生的，在生命开始之前就有一个‘RNA世界’，生物学的基本分子是彼此并排出现的——RNA、蛋白质、酶和辅因子组成的网络导致了第一个生物体。”
“我们未来的工作将研究这些分子是如何结合在一起的，例如泛肽化学是如何与RNA、肽和脂质化学反应的，以传递单个分子类无法单独传递的化学物质。”
未来方向和历史背景
1995年，已故的美国化学家斯坦利·米勒(Stanley Miller)进行了一次著名的合成泛酸的尝试，他在30年前就开始了生命起源实验领域的研究，在玻璃管中用四种简单的化学物质合成了氨基酸。
然而，在1995年后期的实验中，pantetheine的产量非常低，需要极高浓度的化学物质，这些化学物质在加热到100摄氏度之前已经干燥并密封在密封管中。
贾斯珀·费尔柴尔德博士(伦敦大学学院化学系)是这项研究的主要作者之一，他将这项工作作为他博士学位的一部分，他说:“米勒的研究和我们的研究的主要区别在于，米勒试图使用酸性化学，而我们使用腈。是腈带来了能量和选择性。我们的反应只需在水中进行，用相对较低浓度的化学物质就能产生高产量的泛氨酸。”
鲍纳教授补充说:“人们一直认为应该用酸来制造这些分子，因为使用酸似乎是生物学上的，这也是我们在中学和大学里学到的。”我们知道多肽是由氨基酸构成的。
“我们的研究表明，这种传统观点忽略了一个重要因素，即形成新键所需的能量。腈的反应看起来有点不同，但最终产物(生物的基本单位)是无法区分的，无论是通过酸还是腈化学形成的。”
虽然这篇论文只关注化学反应，但研究小组表示，他们证明的反应可能发生在地球早期的水池或湖泊中(但不太可能发生在海洋中，因为化学物质的浓度可能会被稀释)。
参考文献:Jasper Fairchild, Saidul Islam, Jyoti Singh, Dejan-Krešimir bu
这项新研究得到了工程与物理科学研究委员会、西蒙斯基金会和大众基金会的支持。
