ข่าวดาราศาสตร์

นักวิทยาศาสตร์พบ
องค์ประกอบ DNA และ RNA ครบทั้ง 5 ชนิด จากดาวเคราะห์น้อยริวกู

นักวิทยาศาสตร์พบว่า ตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยริวกู (Ryugu) ที่ยานฮายาบูสะ 2 ของญี่ปุ่นเก็บกลับมา มีนิวคลีโอเบส ได้แก่ อะดินีน (A) กวานีน (G) ไซโทซีน (C) ไทมีน (T) และยูราซิล (U) ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของ DNA และ RNA หรือสารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลก

Q7 Xp Jzkk D79 X6 X Hjg Uxhbi 1200 80.pngภาพ : ISAS/JAXA/JAXA / JAMSTEC

ดาวเคราะห์น้อยริวกู (Ryugu) ก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีก่อน จึงเปรียบเสมือน “ฟอสซิล” ของระบบสุริยะที่เก็บรักษาร่องรอยขององค์ประกอบและสภาพแวดล้อมในยุคแรกเริ่มของระบบสุริยะไว้ได้ค่อนข้างสมบูรณ์ ด้วยเหตุนี้นักวิทยาศาสตร์จึงสนใจที่จะนำตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยกลับมาศึกษาบนโลกอย่างละเอียด เพื่อไขความลับเกี่ยวกับการกำเนิดของระบบสุริยะ

ภารกิจฮายาบูสะ 2 ขององค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น​ (JAXA) ได้เก็บตัวอย่างดินและหิน จากบนพื้นผิวและใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยริวกูในระหว่างปี ค.ศ. 2018 ถึง 2019 และนำตัวอย่างกลับมายังโลกเมื่อวันที่ 5 ธันวาคม 2020 สำหรับชิ้นส่วนจากใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยริวกูนั้น นับเป็นชิ้นแรกในประวัติศาสตร์ที่มนุษย์นำกลับมาได้

ภาพประกอบคอมเมนต์

การศึกษาล่าสุด ทีมนักวิจัยจาก JAXA ได้วิเคราะห์ตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยริวกูทั้งสองที่ยานฮายาบูสะ 2 นำกลับมา และพบว่ามีนิวคลีโอเบสครบทั้ง 5 ชนิด ได้แก่ อะดินีน (A) กวานีน (G) ไซโทซีน (C) ไทมีน (T) และยูราซิล (U) จากนั้นนำผลที่ได้ไปเปรียบเทียบกับการศึกษาตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยเบนนู (Bennu) รวมถึงอุกกาบาตเมอร์ชิสัน (Murchison Meteorite) และอุกกาบาตออร์เกยล์ (Orgueil Meteorite) ซึ่งเก็บได้จากประเทศออสเตรเลียในปี ค.ศ. 1969 และประเทศฝรั่งเศสในปี ค.ศ. 1864 ตามลำดับ โดยทีมนักวิจัยพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในระดับความเข้มข้นของนิวคลีโอเบสดังนี้

  • ดาวเคราะห์น้อยริวกู : ตรวจพบสารประกอบกลุ่มพิวรีน (Purine) ได้แก่ อะดินีน (A) และกวานีน (G) ในสัดส่วนที่ใกล้เคียงกับกลุ่มไพริมิดีน (Pyrimidine) ได้แก่ ไซโทซีน (C) ไทมีน (T) และยูราซิล (U)
  • อุกกาบาตเมอร์ชิสัน (Murchison) : พบพิวรีน (Purine) ที่มากกว่าตัวอย่างดาวเคราะห์น้อยริวกู
  • ดาวเคราะห์น้อยเบนนู (Bennu) และอุกกาบาตออร์เกยล์ (Orgueil) : พบสัดส่วนไพริมิดีน (Pyrimidine) ที่มากกว่าตัวอย่างดาวเคราะห์น้อยริวกู

อะดีนีน (A) กวานีน (G) ไซโตซีน (C) และไทมีน (T) เป็นองค์ประกอบพื้นฐานสี่ชนิดของรหัสพันธุกรรม ทำหน้าที่เป็น ขั้นบันไดของโครงสร้างเกลียวคู่ DNA โดยจับคู่กันอย่างจำเพาะ ได้แก่ อะดินีนจับคู่กับไทมีน (A - T) และกวานีนจับคู่กับไซโทซีน (G - C) ส่วนใน RNA นั้น ยูราซิลจะเข้ามาแทนที่ไทมีน เพื่อจับคู่กับอะดีนีน (A - U )

ความแตกต่างเหล่านี้อาจแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์น้อยริวกูและเบนนู  รวมถึงวัตถุต้นกำเนิดของอุกกาบาตเมอร์ชิสัน และออร์เกยล์ มีประวัติการเปลี่ยนแปลงและสภาพแวดล้อมในการก่อตัวที่แตกต่างกัน อีกทั้งยังชี้ให้เห็นว่า ดาวเคราะห์น้อยอาจมีบทบาทสำคัญต่อการสร้างความหลากหลายทางเคมี ซึ่งเอื้อต่อการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก

ผลลัพธ์สำคัญของการศึกษาครั้งนี้ยังบ่งบอกว่า องค์ประกอบพื้นฐานของ DNA และ RNA อาจกระจายอยู่ทั่วระบบสุริยะ ซึ่งอาจช่วยให้เข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับการกำเนิดของระบบสุริยะต่อไป และที่มาของสิ่งมีชีวิตบนโลก

เรียบเรียง : ธนโชติ ตุ่นคำ - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
อ้างอิง : https://www.space.com/astronomy/asteroids/ryugu-asteroid-sample-contains-all-five-key-components-of-dna-scientists-find