Uzayda yaşam izlerini tespit eden yeni elektrikli test: Mikroçip tabanlı sistem
Osaka Üniversitesi liderliğindeki uluslararası ekip, amino asitlerin L ve D formlarını ayırt ederek uzayda yaşam izlerini saptayabilen mikroçip tabanlı bir elektrikli test geliştirdi. Yöntem, Nature Communications'da yayımlandı.
TRT Haber'in haberine göre, Osaka Üniversitesi liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, Dünya atmosferi dışındaki yaşam izlerini belirlemek amacıyla yeni bir elektrikli teknik geliştirdi. Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışma, uzayda canlılık tespiti için mevcut yöntemlere kıyasla daha kompakt ve pratik bir yaklaşım öneriyor.
Yeni yöntem, amino asitlerin yapı taşlarını oluşturan birim olan amino asitlerin kiralite durumuna odaklanıyor. Bu bağlamda amino asitler, L-formu ve D-formu olmak üzere iki ayna görüntüsünde bulunabiliyor ve iki form arasındaki denge, bir organizmanın mı yoksa inorganik süreçlerin mi söz konusu olduğunu gösteriyor.
Araştırmacılar, amino asitlerin bu biçimsel yapısına kiralite adını veriyor. Geliştirilen teknik, iki altın nanotel arasındaki kuantum etkisiyle elektriksel tünelleme akımı oluşturuyor ve bu boşluk sayesinde kiralite durumunu ölçebiliyor.
Geleneksel analizlerde sıvı kromatografisi-kütle spektrometrisi (LC-MS) kullanılıyor; ancak bu yöntem ağır ekipman, büyük numuneler ve yoğun kimyasal işleme ihtiyaç duyuyor. Mikroçip tabanlı sistem ise çok daha küçük boyutlarda tasarlanmış durumda.
Çözeltideki amino asit molekülleri mikroçip üzerine damlatıldığında elektrik akımında belirgin değişimler kaydediliyor. Yapay zeka ile makine öğrenimi algoritmaları bu değişimleri analiz ederek L veya D formunu belirliyor.
Osaka Üniversitesi biyomühendisliği çalışmalarıyla öne çıkan Takahito Ohshiro, nanoboşluk tünelleme tekniğini yapay zeka ile entegre ederek amino asitlerin L ve D formlarını yüzde 80'in üzerinde doğrulukla ayırt ettiklerini söyledi ve bunun tek molekül düzeyinde gerçekleştirilen ilk kiralite ayrımı olduğunu vurguladı.
Çalışma kapsamında yöntem meteorit ve çöl numunelerinde test edildi. Astronotlar ya da insansız uzay araçları için eksiksiz bir tarayıcıya dönüştürme çalışmaları sürüyor; ancak mevcut geleneksel metotlarla karşılaştırmalı testler yapıldı.
Masateru Taniguchi, Avustralya'daki Murchison meteoritinden elde edilen doğal numuneler ile Şili'deki Atacama Çölü'nden toprak numunelerinin analizlerinde yeni yöntemle benzer başarı elde edildiğini kaydetti.
Geliştirilen nanoboşluk cihazı, daha az hazırlık gerektiren ve daha az molekülle çalışan kompakt bir test mekanizması vaat ediyor. Sistem, gelecekte insansız uzay araçları ve uzay gezginlerine entegre edilerek uzak ay ve gezegenlerde keşfedilen yaşam izlerini Dünya'ya bildirme hedefi taşıyor.
TürkAta Haber Ajansı