Spegelvärlden: Kan vi upptäcka liv som är ”felvridet”?

Har du någonsin försökt dra på dig en vänsterhandsvante på höger hand? Det är klumpigt, obekvämt och helt enkelt helt fel.

I kemins värld fungerar molekyler på precis samma sätt. Det kallas för kiralitet (eller ”handighet”). Många molekyler existerar i två versioner som är identiska på alla sätt – samma atomer, samma bindningar – men de är varandras spegelbilder. Precis som dina händer kan du inte lägga dem ovanpå varandra så att de passar perfekt.

Här kommer det märkliga: På jorden är nästan allt liv ”högerhänt”. Vårt DNA, våra sockerarter och våra aminosyror har alla en specifik, enhetlig vridning. Men tänk om det fanns liv som var byggt av de ”vänsterhänta” versionerna? Forskare kallar detta fenomen för spegel-liv (Mirror Life).

Varför bry sig om något som inte finns?

Innan du börjar leta efter spegel-aliens i trädgården ska vi reda ut en sak: Spegel-liv är just nu en hypotetisk idé. Vi har inte hittat det i naturen, och vi har inte skapat det än.

Men här är anledningen till att forskarna svettas: Om vi skulle lyckas skapa spegel-organismer i ett labb (vilket är fullt möjligt med dagens syntetiska biologi), skulle de kunna vara extremt svåra att kontrollera.

Tänk efter: Om en ”vänsterhänt” bakterie skulle läcka ut i naturen, kanske våra naturliga fiender inte kan äta den. Vårt immunförsvar kanske inte ens känner igen den. Det skulle kunna bli en ”osynlig” invaderare som växer helt utan motstånd eftersom inget på jorden vet hur man stoppar den. Det är som att spela schack där den ena spelarens pjäser kan passera rakt igenom de andras utan motstånd.

Att hitta en ”impostor” med hjälp av ljus

Så, hur hittar man något som kemiskt sett ser exakt ut som vanligt liv, men som är ”vridet” åt fel håll?

Forskare från University of Strathclyde och Durham University har lagt fram en genial lösning: de använder ljus.

De föreslår en teknik som kallas Circularly Polarized Luminescence (CPL). Om du har sett 3D-film på bio har du sett en version av denna teknik i praktiken.

Idén är att använda speciella ”fluorescerande sonder” – tänk på dem som pyttesmå, lysande molekylära klistermärken. Dessa sonder fäster vid specifika delar av en cell. När de lyser, skickar de ut ljus som roterar i en viss riktning (vänster eller höger). Genom att analysera hur ljuset ”vridit” sig kan forskarna skapa ett molekylärt fingeravtryck.

Om ljuset roterar åt ena hållet har vi att göra med ”normalt” liv. Om det roterar åt andra hållet har vi hittat en spegelorganism!

Försiktighet är nyckeln

Forskarna är dock medvetna om utmaningarna. En enda sond kan ge ett falskt alarm, så de föreslår att man använder en hel ”cocktail” av olika sonder för att vara 100 % säker på resultatet.

Som Dr. Lewis MacKenzie, en av de ledande forskarna, uttrycker det: Vi förväntar oss inte att spegel-liv dyker upp imorgon, men det är betydligt bättre att ha ficklampan redo innan vi kliver in i ett mörkt rum.

Det är en fascinerande inblick i hur detektivarbete på molekylnivå en dag kan skydda vår planet från biologiska överraskningar.