地球近傍小惑星「ベンヌ」で採取された試料から、地球上の生物が持つアミノ酸のひとつ「トリプトファン」が新たに検出された。
A type of amino acid found in organisms on Earth, tryptophan, has been newly discovered in samples collected from the near-Earth asteroid Bennu.
米航空宇宙局(NASA)の研究者らがこのほど米科学アカデミー紀要(PNAS)に発表した。
Researchers at the National Aeronautics and Space Administration NASA announced this discovery in the journal of the National Academy of Sciences PNAS.
試料は2020年にベンヌに着陸したNASAの探査機「OSIRIS-REx」(オサイリス・レックス)が採取し、23年に地球に届けた岩石やちりの一部。
The sample is part of the rocks and dust collected by NASAs OSIRIS-REx spacecraft when it landed on Bennu in 2020 and brought back to Earth in 2023.
回収カプセルに
入っていた121.6グラムの
試料は
分析のため、
世界各地の
研究チームに
分配されていた。
ベンヌの構成成分には初期の太陽系の組成が反映されているため、生命の起源をさぐる重要な手がかりとなる。
Bennus composition reflects the components of the early solar system, making it an important clue in the search for the origins of life.
すでにこれまでの分析で、地球上の全生物が持つアミノ酸20種類のうち14種類や、DNAとRNAの遺伝情報を担う核酸塩基5種類すべてが見つかっていた。
In previous analyses, 14 out of the 20 types of amino acids found in all living organisms on Earth, as well as all 5 types of nucleotide bases that carry genetic information in DNA and RNA, have been discovered.
もうひとつの小惑星「リュウグウ」についても、日本の探査機が19年に採取した試料からアミノ酸を発見。
Japanese probes also discovered amino acids in samples collected from another asteroid, Ryugu, in 2019.
地上に落ちたさまざまな隕石(いんせき)からもアミノ酸が見つかっている。
Amino acids have also been found in many meteorites that have fallen to Earth.
新たな
研究では、まだ
最終的に
断定されてはいないものの、15
種類目のアミノ
酸としてトリプトファンが
明確に
検出された。
In a new study, although it has not yet been definitively confirmed, tryptophan was clearly discovered as the fifteenth amino acid.
研究に参加したNASAゴダード宇宙飛行センターの天体化学者、ホセ・アポンテ氏は「ベンヌでトリプトファンが見つかったのは重要な成果だ。
Jose Aponte, an astrochemist at NASAs Goddard Space Flight Center who participated in the research, explained, The discovery of tryptophan on Bennu is a significant achievement.
トリプトファンはアミノ酸の中でも構造が複雑で、隕石など宇宙からの試料ではこれまで検出されたことがなかった」と説明した。
Tryptophan has a complex structure among amino acids, and until now, it had never been found in extraterrestrial samples such as meteorites.
同氏はメールを通し、トリプトファンが「宇宙で自然発生したと分かれば、初期の太陽系ですでにこうした生命の原材料がつくられ、生命が誕生しやすい環境だったことになる」と述べた。
He also mentioned in an email that if it can be confirmed that tryptophan is naturally produced in space, it would mean that the basic building blocks of life had already been created in the early solar system and that an environment suitable for the birth of life was in place.
ベンヌの名前は太陽や創造、再生を象徴する古代エジプトの神に由来し、直径は約500メートル。
The name Bennu is derived from an ancient Egyptian god who symbolizes the sun, creation, and rebirth, and it has a diameter of about 500 meters.
NASAによれば、20億~7億年前に火星と木星の間にある小惑星帯で、はるかに大きな母天体の破片から形成されたと考えられる。
According to NASA, Bennu was formed between 2 billion and 700 million years ago from fragments of a much larger parent body in the asteroid belt between Mars and Jupiter.
成分には、約45億年前にさかのぼる太陽系初期の化学組成が反映されているという。
Its composition reflects the chemical makeup of the primordial solar system about 4.5 billion years ago.
ベンヌは
約175
万年前から
地球を
周回し、
約6
年おきに
地球に
接近する。
Bennu has been orbiting around the Earth for about 1.75 million years and approaches the Earth approximately every six years.
データによれば、2182年に地球に衝突して全世界に寒冷化をもたらす可能性がある。
According to the data, Bennu could collide with Earth in 2182.
その確率は2700分の1、つまり0,037%と推定されている。
The probability of causing a global cooling phenomenon is 1 in 2,700, or 0.037%.
ベンヌの構成成分はもともと、太陽系誕生以前の超新星爆発で生じた物質に由来する。
Bennus components originate from material produced by supernova explosions before the birth of the solar system.
爆発時の超高温状態で合成され、その後ベンヌが形成された時の熱や太陽からの放射線にさらされてさらに変化した。
They were synthesized under the extremely high-temperature conditions at the time of the explosion, and then continued to undergo further changes under the influence of heat and radiation from the Sun as Bennu was formed.
ほかにもアミノ酸のような分子の合成を助けるアンモニアやさまざまなミネラルなど、生命自体ではないが、生命に必要な多くの原材料が含まれることが分かっている。
Furthermore, many raw materials essential for life, such as ammonia and other minerals, have also been discovered. These can aid in the synthesis of molecules like amino acids, but they themselves are not life.
新たな研究を率いたNASAゴダード宇宙センターの博士研究員で有機地球化学者のエンジェル・モハロ氏は、「まだ解けていないパズルのピースのようだ」と話す。
Dr. Angel Mojarro is an organic geochemist and a researcher at NASAs Goddard Space Flight Center, leading the new study. Its like a missing piece of the puzzle, he said.
「トリプトファンの発見により、宇宙で発生してから地球にやって来た可能性のあるアミノ酸がまたひとつ増えた」ベンヌでは過去に33種類のアミノ酸が見つかったが、このうち地球上の生物のたんぱく質を構成するアミノ酸はトリプトファンが15種類目。
トリプトファンは睡眠の質に関与し、人間が体内で合成できず食事で摂取する必要がある必須アミノ酸のひとつでもある。
Tryptophan is related to sleep quality and is one of the essential amino acids that humans cannot synthesize on their own, so it must be obtained from food.
モハロ氏は、チームが分析したわずか50ミリグラムの試料にトリプトファンが含まれていたことを確認するにはさらなる検証が必要だと述べた。
Mr. Mohalo stated that further verification is necessary to determine whether the 50-milligram sample analyzed by the group actually contains tryptophan.
一方、
専門家らによればベンヌからの
試料は
純度が
高く、
地球上の
物質が
混入した
可能性は
低いという。
However, according to experts, the samples from Bennu are highly pure, and the possibility of contamination from Earth is extremely low.
ベンヌの表面から直接採取した試料は、地球上に落下する隕石のように大気圏突入で化学組成が変化していないため、太陽系初期の「タイムカプセル」としての信頼性がはるかに高い。
Samples collected directly from the surface of Bennu have not undergone chemical composition changes caused by atmospheric entry like meteorites that fall to Earth, so they are considered to be much more reliable as a time machine for studying the early solar system.
米アリゾナ
大学で
惑星科学と
宇宙化学を
研究するダンテ・ローレッタ
教授によると、OSIRIS-RExが
持ち
帰った
試料からは、
大気圏突入で
失われるような
塩やミネラル、
有機物が
初めて
検出された。
According to Professor Dante Lauretta, an expert in planetary science and cosmochemistry at the University of Arizona, salt, minerals, and organic matter were discovered for the first time in the samples brought back by OSIRIS-REx, but these may be lost during atmospheric reentry.
ローレッタ
氏によれば、ベンヌの
母天体ではさまざまな
場所、
時期に
液体が
分布し、それぞれに
化学物質の
体系があった。
He stated that, on Bennus parent body, liquids were distributed in various places and at different times, and that each location had its own unique chemical system.
試料には一連の特徴的な体系が保存され、地球で生命が誕生するずっと前から活発な、有機物の多い液体が点在していたことが分かるという。
Samples that retain these distinctive chemical systems indicate that, before life emerged on Earth, there existed a liquid rich in actively functioning organic matter.
生命の起源に関する研究の先駆者だったハロルド・モロウィッツ氏によると、生命体の核を構成する分子は、初期の太陽系に由来する分子の「化石」とも考えられる。
According to Harold Morowitz, a pioneer in the study of the origin of life, the core molecules that make up living organisms can be regarded as fossils of molecules originating from the early solar system.
ベンヌの
試料からトリプトファンなどのアミノ
酸が
見つかったことで、この
説は
説得力を
増す。
The discovery of tryptophan and other amino acids in samples from Bennu further supports this hypothesis.
英ロンドン自然史博物館の惑星科学者、サラ・ラッセル教授は、全体像を把握するためには地上で回収される何千個もの隕石に加え、探査機が持ち帰る純度の高い試料が必要だと強調する。
Professor Sara Russell, a planetary scientist at the Natural History Museum in London, emphasizes that in order to get the full picture, it is necessary to have both the thousands of meteorites collected on Earth and the pure samples brought back by spacecraft.
ラッセル氏は今回の研究に参加していないが、「トリプトファンの発見は特に驚きだ」と述べ、「これは隕石にはみられない。
I did not participate in this study, but she said, The discovery of tryptophan is particularly remarkable.
大気圏を通過し、地上に落下する過程で失われてしまうからだろう」と指摘した。
This cannot be seen in meteorites. It was probably lost during the process of passing through the atmosphere and falling to the ground.