Paul Bracher, doctoraat, assistent-professor in het departement scheikunde aan de Saint Louis University, en zijn onderzoeksteam hebben een driejarige $ 597 gekregen, 380-beurs van de National Science Foundation (NSF) om te bestuderen hoe het leven eruit zou kunnen zien op andere planeten - of, hier op aarde - als het in olie begon.

Het SLU-team is een van de vier groepen chemici en biologen in het hele land die bij het project betrokken zijn. Hun ideeën werden gegenereerd in een "Ideas Lab", mede gesponsord door de NSF en NASA. In een workshop van een week, wetenschappers met verschillende achtergronden en vaardigheden werden afgezonderd in een afgelegen stad in Maryland en belast met het ontwikkelen van out-of-the-box ideeën over de oorsprong van het leven.

"In termen van de geschiedenis van de planeet, Ik denk dat hoe het leven is ontstaan ​​de grootste wetenschappelijke vraag moet zijn die we kunnen stellen, "Zei Bracher. "Om van mengsels van chemicaliën over te gaan naar een levend systeem dat in staat is tot zelfreplicatie en evolutie - er is niets interessanters gebeurd dan dit."

Terwijl het leven zoals we het op aarde kennen afhankelijk is van chemie in waterige omgevingen waar water een oplosmiddel is, sommige hemellichamen zijn niet bedekt met vloeibaar water maar met vloeibare oliën. Titan, een maan van de planeet Saturnus, heeft meren van organische koolwaterstoffen en methaanregen.

Zou het leven zich ontwikkelen op olieachtige werelden, de biochemie van deze organismen zou anders moeten zijn. Welke moleculen kunnen verantwoordelijk zijn voor het opslaan van genetische informatie? Welke chemie zou genen kunnen decoderen en katalysatoren voor biologische functies kunnen synthetiseren? Dat zijn enkele van de vragen waarop het project antwoorden en aanwijzingen hoopt te geven.

"We willen de regels vaststellen voor hoe het leven zich zou kunnen ontwikkelen en evolueren in olie, " zei Bracher. "Veel van de chemie die in water werkt, werkt niet in organische oplosmiddelen."

"Het uitgangspunt van ons project is gericht op plaatsen zoals Titan en exoplaneten - planeten rond verre sterren. Maar het is ook interessant om te bedenken of er een tweede oorsprong van leven op aarde zou zijn die recht onder onze neus ligt, zouden we het kunnen herkennen? We zijn zo gefocust op het leven zoals we het kennen."

Het SLU-team heeft expertise in fysische organische chemie en zal zich richten op reacties van kleine moleculen, onderzoeken hoe ze informatie kunnen opslaan, elkaar herkennen, en kopieën synthetiseren zoals nucleïnezuren en peptiden dat doen in de moderne biologie. Naast het bevorderen van het begrip van de omstandigheden waaronder het leven kan ontstaan, bevindingen van deze studie hebben ook het potentieel om bij te dragen aan de geneeskunde en de industrie.

"Dit is een geweldige kans voor ons onderzoeksteam om een ​​uitdagende en ongebruikelijke wetenschappelijke vraag aan te pakken, "Zei Bracher. "Het is een risicovol, inspanning met een hoge beloning die zou kunnen leiden tot een aantal echt interessante nieuwe, exotische biochemie en helpen erachter te komen welke soorten leven we kunnen vinden op Titan of exoplaneten in verre zonnestelsels. We zijn dankbaar voor de steun van de NSF en ons team is enthousiast om in het lab aan de slag te gaan."