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化学：熱流による前生物的構成要素の富化と反応性向上
Nature 628, 8006 doi: 10.1038/s41586-024-07193-7
生体高分子構成要素の出現は、生命の起源における極めて重要な段階である。しかし、既知の形成経路は全てまれな純粋原料に依存しており、望ましくない副反応を抑制して高い生成物収率を可能にするために逐次的な精製段階と混合段階を必要とする。今回我々は、細い亀裂状の地質学的部分を通る熱流が、アミノ酸、核酸塩基、ヌクレオチド、ポリリン酸塩、2-アミノアゾールの複雑な混合物から50種を超える前生物関連構成要素を分離する、広く利用可能で選択的な機構をもたらした可能性があることを示す。我々は、熱泳動特性の測定結果を用いて、相互接続した亀裂の地質学的ネットワークがそれまでの混合物を精製し、濃度比を最大3桁高めるという有益な効果を、数値的にモデル化して実験的に立証した。前生物化学にとってのその効果の重要性は、トリメタリン酸塩（TMP）の選択的精製によって反応収率が5桁向上する、グリシン二量化反応によって示されている。観測された効果は、さまざまな亀裂サイズ、pH値、溶媒、温度の下でロバストであった。今回の結果は、地質学的に駆動される非平衡が、高度に並列化した反応条件を探って前生物化学を促進できた機構を実証している。
