大阪大學的科學家 開發出一種方法,可望簡化在地球以外尋找生命跡象的過程。他們結合電訊號與人工智慧,在單一分子層級上區分胺基酸的形態。
胺基酸以兩種鏡像形態存在——L 型與 D 型。在生物體內以 L 型為主,而在非生命過程中,兩者出現的比例大致相當。這種差異長久以來被視為可能的生物訊號,但以往在遠距離上難以捕捉。
研究人員利用兩條極細金線之間的奈米間隙。當分子通過其中時,電流會產生獨特的波形。人工智慧分析這些訊號,能以超過 80 百分比的準確度區分 L 型與 D 型。
「將我們的奈米間隙穿隧技術與人工智慧結合,我們得以超過 80 百分比的準確度區分胺基酸的 L 型與 D 型,」主要作者 Takahito Oshiro 表示。他補充說,這是首次在單一分子層級上辨別胺基酸的手性。
該方法在來自澳洲的默奇森隕石樣本以及智利阿塔卡馬沙漠的土壤上進行了測試。結果與傳統實驗室分析相當。
該裝置體積小巧,且不需要複雜的化學試劑,因此有可能被送往其他行星。但它真能幫助我們了解地球以外是否存在生命嗎?
這項研究發表於《Nature Communications》期刊,題為「Chiral discrimination of amino acids in meteorite and desert soil extracts via single-molecule nanogap conductance」。



