Wie Bild und Spiegelbild: Astronomen haben im Weltraum erstmals ein Molekül nachgewiesen, das in zwei „Händigkeiten“ vorkommt. Sie entdeckten die organische Verbindung Propylenoxid in einer interstellaren Gaswolke im Zentrum der Milchstraße. Das Spannende daran: Alle bekannten Lebensformen bauen immer nur eine Variante solcher chiralen Moleküle ein. Der neue Fund könnte klären helfen, warum dies so ist, wie die Forscher im Fachmagazin „Science“ berichten.
Das Leben ist asymmetrisch: Obwohl viele Biomoleküle in zwei spiegelbildlichen Varianten existieren, haben Organismen immer nur eines dieser sogenannte Enantiomere eingebaut: Proteine bestehen nur aus „linkshändigen“ Aminosäuren, das Grundgerüst unserer DNA basiert auf rechtshändigen Bausteinen. „Diese einseitige Chiralität ist eine der spannendsten Eigenschaften des Lebens, wie wir es kennen“, erklärt Seniorautor Geoffrey Blake vom California Institute of Technology in Pasadena.
Rätselhaft einhändig
Bis heute ist unklar, warum das Leben auf der Erde immer nur eine der beiden Formen solcher chiralen Moleküle einbaut. Beide Enantiomere besitzen die gleichen physikalischen Eigenschaften, weshalb es oft schwer ist, sie voneinander zu isolieren. Ihre chemischen Wechselwirkungen jedoch können sich deutlich unterscheiden. So kann eine Variante giftig sein, die andere ein wirksames Medikament, die eine reagiert mit einem Stoff, die andere nicht.
Theoretisch wäre es möglich, dass die ersten chiralen Biomoleküle von Beginn an nicht in gleichen Anteilen auf der Urerde existierten – beispielsweise weil Meteoriten oder die Urwolke schon in dieser Hinsicht chemisch asymmetrisch waren. Um jedoch zu wissen, ob das so war, muss man herausfinden, in welcher Form chirale Moleküle im Weltall vertreten sind.