科学家创造了类似DNA的分子来寻找外星人的生活

该图示出了一种新的合成DNA分子，被称为Hachimoji DNA的结构，其使用常规DNA（绿色，红色，蓝色，黄色）的四种信息成分，除了四个新的（青色，粉红色，紫色，橙色）。学分：印第安纳大学医学院

在由美国国家航空航天局资助的研究突破中，科学家已经合成了一个像DNA一样的分子系统，可以存储和传输信息。这种前所未有的壮举建议替代基于DNA的生命，因为我们在地球上知道它 - 其他世界可能有可能的生命系统。

这种新的分子系统不是一种新的生活形式，表明，寻找超越地球的科学家可能需要重新考虑他们正在寻找的东西。该研究出现在周四的科学杂志版中。

DNA是一种复杂的分子，其存储和传递遗传信息，在地球上的所有生物体中从父母转移到后代，其组分包括众所谓的核苷酸的关键成分 - 我们所知道的所有标准。但是，其他世界的生活如何？

“生活检测是美国宇航局的行星科学任务的越来越重要的目标，这项新工作将帮助我们开发有效的工具和实验，这将扩大我们所寻求的范围，”美国宇航局的行星科学司代理主任洛瑞釉说。

想象在其他世界上发现的外国结构的一种方式是试图在地球上创造一些外国人。一支由史蒂文班纳领导的研究人员在佛罗里达州阿拉廖纳艾拉町应用分子演进基础上，成功地达到了像DNA一样的新信息分子系统的制造，除了一个关键领域：新分子有八种信息成分而不是四种信息。

合成DNA包括地球生命中存在的四个核苷酸 - 腺嘌呤，胞嘧啶，鸟嘌呤和胸腺嘧啶 - 其他四种其他四个以常规DNA模拟信息成分的结构。结果是一种可以存储和传输信息的双螺旋结构。

Benner的团队与德克萨斯大学在印第安纳州的德克萨斯大学，印第安纳波利斯的德克萨斯大学合作，并在密歇根州安娜堡的DNA软件中被称为“Hachimoji”DNA（来自日本的“Hachi，”意思是“八， “和”moji，“意思是”信“）。Hachimoji DNA符合所有结构要求，允许我们的DNA存储，传输和发展在生活系统中的信息。

“通过仔细分析Hachimoji DNA中的形状，尺寸和结构的作用，这项工作扩大了我们对可能在外星人世界中商店信息存储信息的分子类型的理解，”班恩说。

科学家对其他遗传系统可以作为生命基础的问题有更多的问题，以及可以找到这种外来生物的问题。然而，这项研究开辟了进一步研究生活可以在我们考虑的环境中构建自己的方式的研究，但这可能是我们尚未想象的生活形式。

“纳入更广泛的了解我们的仪器设计和使命概念中可能会导致更具包容性的，因此更有效地搜索地球以外的生活，”美国宇航局总部的天体学院高级科学家玛丽维特科说。

美国宇航局的目标之一是在马斯这样的其他行星上搜索生活，其中有一旦流动的水和厚厚的气氛，或外太阳系统的卫星，如Europa和Enceladus，其中巨大的水域在厚厚的冰层下搅拌。如果这些世界上的生活不使用我们的DNA，怎么了？我们怎么能认出它？这个新的DNA可能是回答这些问题的关键等等。

这项工作也有兴趣为作为生命中信息的人感兴趣的利益。

“发现具有八个核苷酸字母的DNA适用于储存和传输信息是我们对生活所必需所需的可能性范围的知识的突破，”拿骚的南瓜州德尔腾顿世界慈善基金会总裁Andrew Serazin也支持这项工作。“这对Templeton世界慈善基金会支持的任务提供了重大贡献，以了解物理和生物学中信息扮演的基本作用。”

通过Exobiology计划，美国宇航局的天线学计划支持该研究。要了解有关NASA的Astrobiology程序的更多信息，请访问：https：//astrobiology.nasa.gov/

出版物：Shuichi Hoshika，等人，“DNA和RNA：一个遗传系统，具有八个建筑块，“2019年2月22日科学：卷。 363，第6429款，第884-887号DOI：10.1126 / science.aat0971.