Ученые из Университета Стратклайда и Даремского университета в Великобритании предложили метод обнаружения так называемой «зеркальной жизни». Речь идет о гипотетических организмах, молекулы которых являются зеркальным отражением привычных нам природных структур. Разработка важна, так как подобные формы жизни могли бы обходить биологическую защиту людей, животных и растений.
В основе большинства строительных блоков жизни, включая аминокислоты и ДНК, лежит определенная «хиральность» или направленность (лево- или правозакрученность). Если бы двойная спираль ДНК закручивалась влево вместо того, чтобы закручиваться вправо, возникла бы форма жизни, которую существующие системы защиты не смогли бы распознать.
Принцип работы метода
Предложенный способ базируется на использовании круговой поляризованной люминесценции (CPL). Это особое свойство света, которое позволяет определить хиральность объекта по тому, как световые волны закручиваются при перемещении.
Исследователи предполагают, что если добавить в образец флуоресцентные зонды и измерить спиралевидный свет, исходящий от него, можно будет выявить зеркальные молекулярные структуры. Технологию CPL уже используют, например, в некоторых 3D-очках для кинотеатров, однако авторы предлагают адаптировать её для установки в микроскопы, камеры и сканеры.
Риски и перспективы
Хотя «зеркальная жизнь» пока не была обнаружена или создана, ученые называют её угрозой глобальной биобезопасности с низкой вероятностью возникновения, но крайне тяжелыми последствиями. Особую тревогу вызывают зеркальные бактерии: поскольку современные лекарства рассчитаны на определенную хиральность молекул, они могут оказаться бесполезными против таких организмов, что приведет к неконтролируемым пандемиям.
Авторы работы отмечают, что их метод позволяет проводить скрининг без необходимости предварительного создания зеркальных организмов для тестов. Для снижения вероятности ложноположительных результатов предлагается использовать несколько разных зондов одновременно.
В будущем исследователи планируют протестировать зонды на обычных клетках, чтобы уточнить процесс окрашивания и детектирования света. Ученые также призывают коллег помочь в адаптации оборудования для мониторинга.
По мнению авторов, зеркальная жизнь может появиться в результате лабораторных исследований, а также теоретически существовать на других планетах или в изолированных уголках Земли. Результаты исследования опубликованы в журнале Royal Society Open Science.
