Seberapa berkorelasi kiritas molekul yang berbeda?

Question

Dalam astrobiologi, cara yang diusulkan untuk menguji apakah kehidupan yang ditemukan di dunia lain itu asing atau berasal dari Bumi adalah dengan menentukan kiralitas molekulnya. Ini tentu saja hanya berguna bila biokimia cukup mirip sehingga orang dapat mencurigai adanya kontaminasi.

Namun tes ini memiliki kelemahan. Meskipun paduan suara yang berbeda dapat memastikan asal alien, paduan suara yang serupa tidak mengecualikan asal alien.

Untuk memperbaiki ini, ide yang masuk akal adalah memeriksa silang chirality dari berbagai macam senyawa. Hasil positif palsu yang menunjukkan asal Bumi akan memiliki peluang yang lebih kecil secara eksponensial untuk mencocokkan setiap senyawa yang diuji.
... atau begitulah yang saya harapkan.

Masalahnya adalah saya khawatir berbagai senyawa kiral tidak memiliki kiralitas default yang independen secara statistik. Misalnya, jalur biokimia umum dapat menghasilkan satu senyawa dari yang lain, mengarahkan kiralitas molekul pertama untuk secara langsung menentukan kiralitas molekul kedua.

Saya mencari perspektif tingkat tinggi: Apakah kiralitas senyawa tunggal lebih atau kurang menentukan kiralitas semua senyawa lain dalam keseluruhan biokimia, atau adakah sejumlah besar senyawa yang memiliki kiralitas default sewenang-wenang dibandingkan dengan yang lain?

Answer 1

Secara hipotesis jika spesies asing ditemukan, dan jika mereka mengandung polimer biokimia yang serupa (DNA dengan A, T, C, G, Protein dengan 20 asam amino dll) maka kita MUNGKIN dapat menyimpulkan bahwa mereka memiliki asal yang sama dengan kita. (Persamaan chirality tidak membutuhkan teori asal yang sama)

Apakah kiralitas senyawa tunggal kurang lebih menentukan kiralitas semua senyawa lain dalam keseluruhan biokimia?

Iya. Karena molekul kiral hampir selalu diproduksi / dimurnikan dari media kiral (mengandung molekul kiral lain dan / atau atribut fisik kiral misalnya cahaya terpolarisasi).

Oleh karena itu (Dengan asumsi bahwa reaksinya adalah enansioselektif dan Anda menginginkan bahan kimia murni dengan stereokimia tertentu) konfigurasi pusat kiral molekul baru bergantung pada kiral pereaksi . Namun hubungan ini tidak konstan dan berbeda dari satu reaksi ke reaksi lainnya. Misalnya buku teks reaksi SN2 mengarah ke inversi konfigurasi sementara reaksi sintesis eter Williamson mempertahankan chirality.

Campuran non-rasemat suatu senyawa kiral dihasilkan dari campuran non-rasemat sebelumnya dan seterusnya. oleh karena itu stereokimia dari campuran non-rasemik pertama menentukan paduan S / R, L / R, (- / +) dari seluruh kehidupan itu sendiri yang identitasnya mungkin tidak pernah sepenuhnya dipahami.