Essentieel aminozuur ontdekt in materiaal van planetoïde Bennu

In monsters die door NASA-missie OSIRIS-REx op de kleine planetoïde Bennu zijn verzameld is mogelijk de cruciale voedingsstof tryptofaan aangetroffen. Tryptofaan is een van de negen essentiële aminozuren die het menselijk lichaam niet zelf kan aanmaken. Als de aanwezigheid ervan in Bennu kan worden bevestigd, zou dit de eerste keer zijn dat het in een buitenaards monster is aangetoond (PNAS, 24 november). 

‘Onze bevindingen’, schrijft een team onder leiding van geochemicus Angel Mojarro van het Goddard Space Flight Center van NASA,’ versterken het bewijs dat prebiotische organische moleculen kunnen ontstaan in primitieve planetaire lichamen en via inslagen op de jonge aarde en andere lichamen in het zonnestelsel terecht kunnen zijn gekomen, waardoor ze mogelijk hebben bijgedragen aan het ontstaan van leven.’ 

Mojarro en zijn collega’s hebben een nieuwe analyse uitgevoerd van materiaal van Bennu – een ruimterots die even oud is als het zonnestelsel – waarbij ze zich hebben gericht op aminozuren (de bouwstenen van eiwitten) en nucleobasen (de basiseenheden waaruit RNA en DNA bestaan). Op die manier proberen wetenschappers meer inzicht te krijgen in de chemische reacties die miljarden jaren geleden mogelijk tot de vorming van aminozuren hebben geleid. 

Het team onderzocht gemalen fragmenten van Bennu en heeft deze getest op de aanwezigheid van de twintig aminozuren die het menselijk lichaam nodig heeft (waarvan er negen niet door het lichaam kunnen worden aangemaakt en uit voedsel moeten worden gehaald), evenals de vijf nucleobasen die onze genetische instructies coderen (adenine, guanine, cytosine, thymine en uracil). 

De analyse bevestigde de aanwezigheid van de veertien aminozuren die in een eerder onderzoek waren gedetecteerd, evenals de nucleobasen. Ook ontdekten de onderzoekers verschillende niet-biologische aminozuren en nucleobasen, wat de buitenaardse oorsprong van de moleculen in de monsters bevestigde. 

Tot hun verbazing ontdekten de onderzoekers daarnaast ook sporen van tryptofaan – zwak, maar aanwezig in meerdere delen van een Bennu-monster. Onze hersenen gebruiken tryptofaan om serotonine aan te maken, de neurotransmitter die onder meer onze gemoedstoestand reguleert. Onze hersenen gebruiken tryptofaan om melatonine aan te maken en ons lichaam kan het gebruiken voor de aanmaak van vitamine B3. Het kan alleen uit voedingsmiddelen zoals gevogelte, vis, zuivel, noten en eieren worden gehaald. 

Tryptofaan is relatief kwetsbaar, waardoor het onwaarschijnlijk is dat het zou overleven in een meteoriet die de atmosfeer van de aarde binnenkomt. Dit zou kunnen verklaren waarom het tot op heden in geen enkel meteorietmonster is aangetroffen. Maar een bodemmonster van een planetoïde dat in een zorgvuldig beschermde capsule naar de aarde is gebracht heeft veel minder te lijden. De detectie van tryptofaan suggereert daarom dat er mogelijk prebiotische ingrediënten op planetoïden aanwezig zijn die in een buitenaardse context onopgemerkt blijven, simpelweg omdat ze veelal te kwetsbaar zijn om een onbeschermde overtocht naar de aarde te doorstaan. (EE)