Yerusəlim İbrani Universiteti tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Qrafik xülasə. Müəllif: Kimya (2026). DOI: 10.1016/j.chempr.2026.102993

Yeni bir kəşfdə Yerusəlim İbrani Universiteti və Veyzman Elm İnstitutunun tədqiqatçıları maqnit sahəsi istiqamətində bir şeyin həyat molekullarının ən fundamental səviyyədə necə davrandığına və həyatla əlaqəli erkən kimyəvi proseslərin necə baş verdiyinə təsir göstərə biləcəyini aşkar etdilər.

“Chem” jurnalında dərc olunan və professor Yossi Paltiel (İbrani Universiteti) və professor Michal Sharon (Veyzman İnstitutu) tərəfindən aparılan tədqiqat göstərir ki, atomlar (müxtəlif izotoplar) arasındakı kiçik fərqlər elektron spini kimi tanınan görünməz kvant xüsusiyyəti ilə birləşdirildikdə molekulyar davranışda ölçülə bilən dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Müxtəlif izotopların ayrılması maqnit səthləri ilə əldə edilə bilər.

Hekayənin mərkəzində həyatın əsas tikinti bloku olan amin turşusu olan L-metionin dayanır. Digər bioloji molekullar kimi, metioninin də özünəməxsus “əl” xüsusiyyəti var, yəni o, güzgüdəki təsviri ilə eyni olmayan bir formada mövcuddur. Xirallıq adlanan bu xüsusiyyət bir sirrdir: təbiət niyə bir “əli” digərindən üstün tutub?

İndi isə, komandanın tapıntıları maqnetizmin və elektronların fırlanmasının rol oynadığını göstərir.Yossi Paltiel və Michal Sharon. Kredit: Ohad Herches

Maqnit filtri sürprizləri ortaya çıxarır

Bu ideyanı araşdırmaq üçün tədqiqatçılar ağıllı bir təcrübə apardılar. Onlar metionin molekullarının məhlulunu mikroskopik maqnit hissəcikləri ilə doldurulmuş filtrdən keçirdilər. Bəzi molekullar digərlərindən bir qədər ağır idi və nadir bir karbon formasına malik idi (daha çox yayılmış ¹²C əvəzinə ¹³C).

Molekullar axarkən gözlənilməz bir şey baş verdi.

Maqnitləşmə istiqamətindən asılı olaraq, metioninin daha ağır və daha yüngül versiyaları fərqli davranırdı. Bəzi hallarda daha ağır molekullar geri çəkilir, daha yüngül molekullar isə daha tez keçirdi. Daha sonra, prosesin sonrakı mərhələsində, molekullar müvəqqəti olaraq “tutulur” və sonra buraxılırmış kimi, vəziyyət tərsinə çevrildi.

Bu təsirlər təsadüfi deyildi. Onlar ardıcıl, ölçülə bilən və birbaşa maqnit istiqaməti ilə əlaqəli idi.

Spin, kirallıq və izotop davranışı

Bəs nə baş verir?

Cavab incə bir kvant xüsusiyyətindədir: elektron və nüvə spini. Hissəciklər bir az kiçik fırlanan zirvələr kimi davranır və onların “fırlanma istiqaməti” onların materiallarla necə qarşılıqlı təsir göstərməsinə təsir göstərə bilər, xüsusən də bu materiallar maqnit olduqda.

Metionin kimi kiral molekullarının elektron spini ilə xüsusi bir şəkildə qarşılıqlı təsir göstərdiyi məlumdur ki, bu da kiral ilə induksiya olunmuş spin selektivliyi (CISS) adlanan bir fenomendir. Bu o deməkdir ki, molekulun forması elektronları spinlərinə əsasən “süzə” bilər.

Bu yeni tədqiqat göstərir ki, eyni təsir kütlə və nüvə spini baxımından yalnız bir qədər fərqlənən izotop atomlarına da şamil edilə bilər. Başqa sözlə, spin və maqnetizm təkcə molekulların necə reaksiya verdiyinə deyil, həm də bu molekulların hansı versiyalarının üstünlük təşkil etdiyinə təsir göstərə bilər.

Həyatın mənşəyi üçün ümumi mənzərənin nəticələri

İlk baxışdan bir qədər ağır və yüngül atomları ayırmaq laboratoriyada xüsusi bir hiylə kimi görünə bilər. Lakin izotoplar elmdə dərin məna daşıyır, onlar kimyəvi barmaq izləri kimidir və tədqiqatçılara molekulların mənşəyini izləməyə və həyatın necə yarandığını anlamağa kömək edir. Bu tapıntı, həmçinin həyatdakı fərqli izotop konsentrasiyası ilə də əlaqəli ola bilər.

Tədqiqatçılar izah edirlər ki, “Bu iş spini izotop kimyasında yeni bir oyunçu kimi təqdim edir”.

Bunun dərin mənaları var. Əgər erkən Yer kürəsindəki kimi maqnit mühitləri molekulyar davranışa bu şəkildə təsir göstərə bilsəydi, onlar həyata aparan kimyəvi yolların formalaşmasına kömək edə bilərdi.

Bu, həmçinin biologiyanın suallarından birinə yeni bir perspektiv təqdim edir: həyatın niyə tək bir molekulyar “əl” seçməsi.

Gələcək texnologiyaları və kvant biologiyası

Bu kəşf yalnız geriyə baxmır, həm də irəliyə işarə edir.

Spin, maqnetizm və molekulyar strukturun qarşılıqlı təsirini anlamaq aşağıdakı sahələrdə yeni qapılar aça bilər:

• İzotop ayırma texnologiyaları
• Qabaqcıl material dizaynı
• Analitik kimya
• Hətta kvant biologiyası, kvant təsirlərinin canlı sistemlərə necə təsir etdiyini araşdıran inkişaf etməkdə olan bir sahə

Sonda araşdırma həm sadə, həm də dərin bir şeyi ortaya qoyur: hətta ən kiçik miqyaslarda belə, istiqamət vacibdir.

Şimala və ya cənuba yönəlmiş bir maqnit molekulların necə hərəkət etdiyini, qarşılıqlı təsir etdiyini və ayrıldığını dəyişdirə bilər. Və bu kiçik fərqlər həyatın mənşəyinə dair ipucları saxlaya bilər.

Nəşr detalları

Ofek Vardi və digərləri, L-metioninin Spindən asılı izotop fraksiyalaşdırılması, Chem (2026). DOI: 10.1016/j.chempr.2026.102993

Jurnal məlumatları: Kimya 

Yerusəlim İbrani Universiteti tərəfindən təmin edilir