Χειρίδες που δεν ταιριάζουν: Το μυστήριο της «Καθρέφτης Ζωής»

Έχετε προσπαθήσει ποτέ να φορέσετε ένα γάντι για αριστερό χέρι στο δεξί σας; Είναι αμηχανικό, δεν εφαρμόζει και, με λίγα λόγια, δεν δουλεύει.

Στη χημεία, τα μόρια κάνουν ακριβώς το ίδιο. Αυτό το φαινόμενο λέγεται χιραलिटी (ή «χειρίτητα»). Πολλά μόρια υπάρχουν σε δύο εκδοχές που είναι πανομοιότυπα: έχουν τα ίδια άτομα και τις ίδιες συνδέσμους, αλλά είναι καθρέφτες ο ένας του άλλου. Όπως τα χέρια σας, δεν μπορούν να συμπ叠αστούν τέλεια.

Στη Γη, σχεδόν όλη η ζωή είναι «δεξιόχειρη». Το DNA μας, τα σάκχαρα και τα αμινοξέα μας έχουν όλα μια συγκεκριμένη κατεύθυνση σπείρωσης. Αλλά τι θα γινόταν αν υπήρχε μια ζωή χτισμένη αποκλειστικά με τα «αριστερόχειρα» μόρια; Αυτό που οι επιστήμονες ονομάζουν Καθρέφτης Ζωή (Mirror Life).

Γιατί μας απασχολεί κάτι που δεν υπάρχει ακόμα;

Πριν πάτε να ψάξετε για εξωγήινους με καθρέφτες στον κήπο σας, μια διευκρίνιση: Η «Καθρέπτης Ζωή» είναι ακόμα θεωρητική. Δεν την έχουμε βρει ούτε την έχουμε φτιάξει.

Όμως, οι ειδικοί ανησυχούν για έναν λόγο: αν καταφέρουμε να δημιουργήσουμε «καθρέφτιους» οργανισμούς σε ένα εργαστήριο (κάτι που η συνθετική βιολογία το κάνει εφικτό), θα είναι πολύ δύσκολο να τους ελέγχουμε.

Φανταστείτε το εξής: αν μια «καθρέπτια» βακτήριο βρεθεί στο περιβάλλον μας, οι φυσικοί εχθροί της μπορεί να μην μπορούν να τη φάνε. Το ανοσοποιητικό μας σύστημα μπορεί να μην την αναγνωρίζει καν. Θα ήταν σαν ένας «αόρατος» εισβολέας που μεγαλώνει ανεξέλεγκτα, επειδή τίποτα στη Γη δεν ξέρει πώς να τον σταματήσει. Είναι σαν να παίζεις σκάκι και η πλευρά του αντιπάλου να περνάει μέσα από τα δικά σου πιόνια σαν να μην είναι εκεί.

Χρησιμοποιώντας το φως για να βρούμε τον «επατερά»

Πώς θα εντοπίσετε κάτι που μοιάζει χημικά με τη ζωή, αλλά είναι «στριμμένος» προς την λάθος κατεύθυνση;

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Strathclyde και το Durham University σκέφτηκαν κάτι πανέξυπνο: το φως.

Πρότειναν μια τεχνική που ονομάζεται Κυκλικά Πολαρισμένο Φωσφορίζοντα Φως (CPL). Αν έχετε φορέσει ποτέ 3D γυαλιά στο σινεμά, έχετε δει μια μορφή αυτής της τεχνολογίας!

Η ιδέα είναι να χρησιμοποιήσουν ειδικά «φθοριστά probes» – σκεφτείτε τα σαν μικροσκοπικά, φωτεινά molecular stickers. Αυτά θα κολλάνε σε συγκεκριμένα σημεία μιας κυτταρικής μεμβράνης. Όταν λάμπουν, εκπέμπουν φως που στριμμένα προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση (αριστερή ή δεξιά). Αναλύοντας αυτή την «στ리βή», οι επιστήμονες μπορούν να βρουν το μοριακό αποτύπωμα του οργανισμού.

Αν το φως στρίβει προς τη μία πλευρά, είναι «κανονική» ζωή. Αν στρίβει προς την άλλη, βρήκαμε έναν καθρέπτη!

Προληπτική ασφάλεια

Η ομάδα είναι πολύ προσεκτική. Ξέρουν ότι ένα μόνο probe μπορεί να δώσει λάθος αποτέλεσμα, γι' αυτό προτείνουν τη χρήση ενός «κοκτέιλ» από διαφορετικά probes για να είναι η μέτρηση 100% ακριβής.

Όπως είπε ο Dr. Lewis MacKenzie, ένας από τους κύριους ερευνητές: δεν περιμένουμε η καθρέπτια ζωή να εμφανιστεί αύριο, αλλά είναι καλύτερο να έχουμε τον φακό στην έτοιμη, πριν μπεις σε ένα σκοτεινό δωμάτιο.

Είναι μια συναρπαστική ματιά στο πώς η «τεχνητή ντεκτέκτιβ» σε μοριακό επίπεδο θα μπορούσε, στο μέλλον, να προστατεύσει ολόκληρο τον πλανήτη από βιολογικές εκπλήξεις.