Spejlbilleder i kemien: Kan vi spotte "usynligt" liv?
Prøv at tage en venstrehåndshandske på din højre hånd. Det føles akavet, klodset og – vigtigst af alt – det passer bare ikke.
I kemiens verden findes der noget, der minder utroligt meget om det fænomen. Det kaldes kiralitet (eller "håndethed"). Mange molekyler findes i to versioner, der er fuldstændig identiske på alle punkter: de har de samme atomer og de samme forbindelser. Men de er hinandens spejlbilleder. Ligesom din venstre og højre hånd kan du aldrig lægge dem perfekt ovenpå hinanden.
Her på Jorden er næsten alt liv "højrehendet". Vores DNA, vores sukkerarter og vores aminosyrer har alle en bestemt drejeretning. Men hvad nu hvis der fandtes liv, der var bygget udelukkende af de "venstrehendte" versioner? Det er det, forskerne kalder Mirror Life (spejlbillede-liv).
Hvorfor er det vigtigt at tænke på noget, der ikke findes endnu?
Før du begynder at lede efter spejlbillede-aliens i din baghave, skal vi lige have én ting på plads: Spejlbillede-liv er stadig hypotetisk. Vi har ikke fundet det i naturen, og vi har heller ikke skabt det endnu.
Men her er grunden til, at forskerne holder øje med det: Hvis vi i et laboratorium (via syntetisk biologi) skulle skabe organismer med spejlvendt kemi, kunne de være utroligt svære at styre.
Forestil dig en bakterie med spejlvendt kemi, der slipper ud i naturen. Vores naturlige fjender ville måske ikke kunne fordøje den. Vores immunforsvar ville måske slet ikke opdage den. Det ville være som en "usynlig" invasion, der kan vokse sig gigantisk, fordi intet på Jorden ved, hvordan man stopper den. Det svarer til at spille skak, hvor den ene spiller kan bevæge sine brikker direkte gennem modstanderens brikker uden modstand.
Lys som detektiven: Sådan finder vi "bedrageren"
Hvordan finder man noget, der kemisk set ligner normalt liv, men som er "drejet" den forkerte vej?
Forskere fra University of Strathclyde og Durham University har fundet på en genial løsning: De vil bruge lys.
De foreslår en teknik, der kaldes Circularly Polarized Luminescence (CPL). Hvis du nogensinde har brugt 3D-briller i biografen, har du allerede set en form for teknologi, der minder om dette.
Idéen er at bruge specielle "fluorescerende sonder" – tænk på dem som bittesmå, lysende molekylære klistermærker. Disse sonder sætter sig fast på bestemte dele af en celle. Når de lyser op, udsender de lys, der drejer i en bestemt retning (enten til venstre eller højre). Ved at analysere lysets "drejning" kan forskerne skabe et molekylært fingeraftryk.
Hvis lyset drejer til den ene side, er det "normalt" liv. Hvis det drejer til den anden side, har vi fundet et spejlbillede-organisme!
Sikkerhed først
Forskerne går dog ikke bare efter den første og bedste løsning. De ved, at én enkelt sonde kan give en "falsk alarm". Derfor foreslår de at bruge en hel "cocktail" af forskellige sonder for at sikre, at målingen er 100% præcis.
Som Dr. Lewis MacKenzie, en af de ledende forskere, siger det: Vi forventer ikke, at spejlbillede-liv dukker op i morgen, men det er bedst at have lommelygten klar, før man træder ind i et mørkt rum.
Det er en fascinerende tanke, hvordan detektivarbejde på molekylært niveau i fremtiden kan beskytte hele vores planet mod biologiske overraskelser.