In-situ measurements of the radiation stability of amino acids at 15-140 K
我们提出了新的动力学数据的辐射分解破坏的氨基酸原位红外光谱测量。在15，100和140 K下用0.8 MeV质子照射样品，然后在每个温度下用和不用H $_2$ O进行氨基酸衰变。观察到的辐射产物包括CO $_2$和胺，与氨基酸脱羧一致。甘氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸的半衰期在各种地外环境中进行了估算。红外光谱的变化表明，对于所研究的每种氨基酸，在15 K时非两性结构NH $_2$ -CH $_2$（R）-COOH转化为140 K时两性结构$^+$ NH $_3$ -CH $_2$（R）-COO $^-$.
2015-02-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
Complex macroscale structures formed by the shock processing of amino acids and nucleobases -- Implications to the Origins of life
据信，生命的基石--氨基酸和核碱基是在太空中盛行的极端条件下从含有氢、碳、氧和氮的简单分子开始合成的。然而，当氨基酸和核碱基经历类似的过程时，它们的命运和作用在很大程度上仍然未被探索。在这里，我们报告，第一次，休克处理氨基酸和核碱基往往形成复杂的宏观结构。这一发现表明，生命的基石可能不仅在地球上聚合，而且在其他行星上聚合。我们的研究还提供了进一步的实验证据，在陨石中观察到的“线程”是由于组合的（生物）分子所产生的冲击引起的冲击。
2019-06-13 astro-ph.EP
Explaining the Variations in Isotopic Ratios in Meteoritic Amino Acids
对陨石氨基酸同位素丰度的测量发现，所研究的陨石中氨基酸的$^2$ H/H、$^{15}$ N/ $^{14}$ N和$^{13}$ C/ $^{12}$ C都有所增加。我们表明，它们是一致的陨石成分的电子反中微子，预计从核心坍缩超新星或中子星合并的处理。使用理论的电子反中微子截面，我们能够预测这些同位素比例的变化取决于时间积分的反中微子通量在该网站的氨基酸处理。
2020-05-12 astro-ph.EP physics.bio-ph physics.space-ph
A search for mid-IR bands of amino acids in the Perseus Molecular Cloud
氨基酸是蛋白质的基本组成部分，是所有生物体的基本组成部分，也是地球上生命所必需的。它们存在于碳质球粒陨石和彗星中，但它们的起源仍然未知。我们目前斯皮策光谱观测中的恒星形成区域IC 348的英仙座分子云显示可能的检测中红外发射线与最强烈的实验室波段的三种芳香族氨基酸，酪氨酸，苯丙氨酸和色氨酸和脂肪族氨基酸异亮氨酸和甘氨酸一致。根据这些初步的鉴定，初步估计的柱密度值为异亮氨酸和甘氨酸比芳香族氨基酸高10-100倍，如在一些陨石中。每种氨基酸最强的实验室谱带的潜在对应物也在32个星际位置的组合光谱中发现，这些位置是在不同的不相关的恒星形成区域获得的。
2023-01-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A 4641Da polymer of amino acids in Acfer 086 and Allende meteorites
一种特定的4641 Da氨基酸聚合物实体存在于两颗CV 3陨石Acfer 086和Allenium中，以及其质量<2000 Da的分解聚合物碎片。此前在阿连德和默奇森陨石中，我们使用一种基于Folch提取具有亲水相和疏水相的微米陨石颗粒的新方法检测到了质量<2000 Da的聚合物酰胺。低温浸提使聚合物酰胺保持完整，而先前的方法通过煮沸样品导致降解。Acfer 086和Allergens聚合物酰胺组合物主要是甘氨酸，具有部分含量的羟基甘氨酸和丙氨酸。通过基质辅助激光解吸飞行时间质谱（MALDI/TOF/MS）进行检测。氨基酸分析表明，存在的氨基酸在酸水解之前几乎完全结合在聚合物中。片段分析提供了4641种可能的亚基结构。在Allenium聚合物碎片数据中，重同位素卫星增强证实了一个外星起源，可能是在星际介质或原行星盘中。4641 Da聚合物酰胺的优势表明复制或浓缩机制。对所提出的结构的红外模式的分析显示，在20个残基长度处的集体模式强度中存在峰值，这在优化的能量吸收方面给出了一种可能的解释，该能量吸收是基于线性甘氨酸的结构的这种尺寸的优势。
2017-07-28 astro-ph.EP
Amino Acids in Comets and Meteorites: Stability under Gamma Radiation and Preservation of Chirality
太阳系天体中的氨基酸可能在导致地球生命起源的化学过程中发挥了关键作用。我们目前的实验室研究测试对γ辐射光解的氨基酸的稳定性。目前地球生物化学的蛋白质中使用的左旋形式的所有20种手性氨基酸都在固态下接受了3.2 MGy剂量的伽马辐射，这相当于1.05x109年内彗星和小行星中放射性核素衰变产生的剂量。对于每种氨基酸的辐解度和放射外消旋度通过差示扫描量热法（DSC）和旋光色散（ORD）光谱测量。根据这些测量，确定了每种氨基酸的辐解速率常数kdsc和放射外消旋速率常数krac，并外推到14 MGy的剂量，这相当于4.6x109年（太阳系的年龄）内天然放射性核素衰变对彗星和小行星中所有有机分子的预期总剂量。结果表明，所有的氨基酸研究可以生存的辐射剂量为14 MGy的显着数量，虽然他们的一部分是在辐解过程中丢失。类似地，伴随辐解的辐射外消旋化过程也不会消除手性。辐解和放射外消旋速率常数的知识可以允许从今天在碳质方解石中发现的浓度开始计算太阳系形成时氨基酸的原始浓度。对于某些氨基酸，太阳前星云中的浓度可能比目前在陨石中观察到的高出6倍。
2010-07-26 astro-ph.EP physics.bio-ph q-bio.OT
High-pressure torsion processing of serine and glutamic acid: Understanding mechanochemical behavior of amino acids under astronomical impacts
本研究利用高压扭转（HPT）模拟天文撞击，对陨石中存在的L-丝氨酸和L-谷氨酸进行处理，发现其无化学/相变但产生微观结构与力学变化，验证了氨基酸在陨石中稳定存在的合理性。
2024-08-20 astro-ph.EP cond-mat.mtrl-sci
Amino acid precursors from a simulated lower atmosphere of Titan: Experiments of cosmic ray energy source with 13 C- and 18 O-stable isotope probing mass spectrometry
土星卫星土卫六周围的气溶胶的有机烟雾以前已经通过观测和实验室模拟实验进行了研究。在这里，我们报告的非生物形成的氨基酸前体在复杂的有机分子在实验模拟土卫六的表面附近的环境与质子照射。在600摄氏度的质子辐照下，在模拟的土卫六大气中形成的有机分子热解产生了含有HCN和NH3的化合物。这些实验结果与惠更斯号探测器对土卫六采集的样品进行热解气相色谱-质谱联用（热解GC-MS）得到的分子信息一致。辐射产物的扫描电子显微镜（SEM）和三维原子力显微镜（AFM）图像显示复杂的无定形结构（约1000 Da）中的纳米级细丝和小球。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）的同位素探测实验表明，通过水解18 O标记的水，氧原子被掺入到外消旋氨基酸中。我们认为，氨基酸前体可能是在水解后形成的，正如以前的观察研究（C。A.格里菲斯，T。Owen，T. R. Geballe，J. Rayner和P. Rannou，Science，2003，300，628）。我们认为，宇宙射线是一个重要的和有效的能源生产复杂的有机物和氨基酸前体土卫六的大气雾霾。
2013-09-25 astro-ph.EP
Supernovae and the Chirality of the Amino Acids
一种机制，总是选择相同的全球手性的氨基酸对映异构体被确定，随后的化学复制和银河系混合，将填充星系的主要物种描述。这包括：（1）氨基酸中或可能形成氨基酸的前体分子中的14 N的自旋与分子的手性偶联; 2）超新星发射出的中微子，加上新生中子星或超新星形成的黑洞产生的磁场，选择性地破坏14 N的一个取向，并因此选择与另一个14 N取向相关的手性;（3）化学演化，通过该化学演化，分子在相对短的时间尺度上复制并演化成单一手性的更复杂形式;（4）星系混合在更长的时间尺度上混合整个星系中的选定分子。
2010-01-21 astro-ph.EP astro-ph.GA physics.bio-ph
Chiral Selection, Isotopic Abundance Shifts, and Autocatalysis of Meteoritic Amino Acids
陨石中氨基酸的发现为陨石形成后的加工过程提供了两条线索：一是某些陨石中的左旋倾向，二是某些陨石的组成原子中的同位素异常。在这篇文章中，我们提出了超新星中微子氨基酸加工（SNAAP）模型的理论结果，该模型使用电子反中微子和来自超新星或碰撞中子星等源物体的磁场来选择性地破坏一种氨基酸手性并产生同位素丰度变化。对于合理的磁场和电子反中微子通量，非零，积极的对映体过量，$ee$的，定义为相对左/右不对称的氨基酸人口，审查两个氨基酸，和条件的建议，将产生$ee>0$的所有的$α$ -氨基酸。产生$ee$的相对高能量的反中微子也不可避免地会产生同位素异常。一个核反应网络被开发来描述由它们和陨石中的核素引起的反应。在类似的反中微子通量下，假设的反中微子相互作用产生的碎片的复合显示出与D/ $^1$ H和$^{15}$ N/ $^{14}$ N观察到的定性一致的明显的同位素异常。预测$^{13}$ C/ $^{12}$ C的同位素异常很小，正如也观察到的那样。对于任何模型来说，要产生在陨石中观察到的最大的$ee$，自催化作用都是必要的。这使得原来的SNAAP模型的约束条件得以放松，增加了流星体在氨基酸加工可能的位点存活的概率。这些结果对地球上生命的起源有明显的影响。
2021-06-03 astro-ph.EP physics.bio-ph physics.geo-ph
Prebiotic Chemistry Insights for Dragonfly: Thermodynamics of Amino Acid Synthesis in Selk Crater on Titan
Purdue University（普渡大学）
本研究结合益生元化学与热力学模型，评估土卫六Selk陨石坑中HCN、C₂H₂和NH₃混合物合成氨基酸的可能性，为“蜻蜓”任务提供检测目标与理论依据。
2025-11-12 astro-ph.EP physics.chem-ph q-bio.BM
Detection of simplest amino acid glycine in the atmosphere of Venus
氨基酸被认为是化学中的主要成分，导致生命。甘氨酸是最简单的氨基酸，最常见于动物蛋白质中。它是一种生糖和非必需的氨基酸，由生物体天然产生，在产生其他几种重要的生物化合物和蛋白质中起关键作用。我们报告的第一个光谱检测的旋转吸收线的最简单的氨基酸甘氨酸（NH $_{2}$ CH $_{2}$ COOH）与确认剂I和II在金星大气中使用的档案数据从阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）。我们检测到NH $_{2}$ CH $_{2}$ COOH在$ν$ = 245 $-$ 262 GHz频率范围内的11条转动吸收线，其中$\geq$ 3 $σ$具有统计学意义。计算出金星大气中甘氨酸的总柱密度为$N$（NH $_{2}$ CH $_{2}$ COOH）$\sim$ 5 $\times$ 10 $^{14}$ cm $^{-2}$ .利用甘氨酸的柱密度信息，计算出金星大气中甘氨酸的丰度为$\sim$ 1.6 $\times$ 10 $^{-9}$。金星大气中甘氨酸的发现可能是了解金星大气中益生元分子形成机制的关键之一。甘氨酸的检测表明，金星的高层大气可能正在经历与数十亿年前地球几乎相同的生物学方法。
2021-04-22 astro-ph.EP physics.bio-ph
Glycine amino acid transformation under impacts by small solar system bodies, simulated via high-pressure torsion method
太阳系小型天体（流星体、小行星、彗星和过渡天体）的撞击特征是能量动态和对陆地和太阳系小型天体的化学修饰的结合。在这种情况下，在陨石和彗星中发现甘氨酸氨基酸导致了一种假设，即天体的撞击可能有助于早期地球上氨基酸的输送和聚合，以产生作为生命必需分子的蛋白质。除了甘氨酸的非生物聚合的可能性之外，它的撞击分解可以产生反应基团以形成其他必需的有机生物分子。在这项研究中，高压扭转（HPT）方法，作为一个新的平台，模拟小的太阳系天体的影响，被应用到甘氨酸。与高压冲击实验相比，HPT方法同时引入了高压和变形应变。结果表明，在实验条件下，甘氨酸不发生聚合反应，在压力为1和6 GPa，剪切应变<120 m/m时，甘氨酸部分分解为乙醇。检测到乙醇意味着剩余的含氮基团的固有可用性，这些基团可以在撞击地点结合形成其他有机分子。此外，这一发现突出了先前在彗星中检测到的乙醇起源的可能性。
2023-01-07 astro-ph.EP cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
UV photolysis, organic molecules in young disks, and the origin of meteoritic amino acids
复杂的有机分子，如在陨石和彗星中发现的氨基酸及其前体，其来源尚不清楚。以前的研究已经解释了太阳系中复杂的有机物存量，通过在温暖的陨石母体上的水化学，或者通过在星际介质中形成的有机物的吸积。本文提出了第三种可能性：复杂的有机物是由附近O/B星的紫外线照射太阳原行星盘中的冰而就地产生的。如果太阳诞生在一个密集的星团中，靠近紫外线明亮的恒星，那么来自外部恒星的通量可能比来自太阳的通量高出许多个数量级。在实验室中，冰的这种光分解可以迅速产生氨基酸前体和其他复杂的有机分子。我提出了一个简单的模型耦合晶粒生长和紫外线照射在一个年轻的拱星盘。结果表明，在10^6年内，这种生产可能足以创造出太阳系整个复杂的有机库存。不排除陨石母体上随后的水蚀变。
2011-12-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
