In einem Protein sind Aminosäuren über Peptidbindungen zu langen Ketten verknüpft, kürzere Ketten bezeichnet man daher auch als Peptide. Nachdem Serge Krasnokutski und sein Team theoretisch herausgefunden hatten, dass solche Peptide auch über die Polymerisation von Aminoketen statt Aminosäuren gebildet werden können, stand die nächste Frage an: Findet diese Reaktion auch unter den Bedingungen der interstellaren Staubwolken statt?

Weltraumstaub in der Vakuumkammer
Um das herauszufinden, bauten die Forscher diese Bedingungen im Labor nach. Dafür verwendeten sie eine Hightech-Apparatur, die die wichtigsten Eigenschaften einer eisigen Staubkornoberfläche im Weltraum reproduziert: Das INter-Stellar Ice Dust Experiment (INSIDE), das einige Jahre zuvor an der Universität Jena entwickelt worden war. Das Schlüsselelement des Aufbaus ist eine Ultrahochvakuumkammer, die künstlich einen Zustand ähnlich geringer Dichte erzeugen kann, wie er in Molekülwolken im interstellaren Medium herrscht.
Als Ersatz für den kosmischen Staub nutzten die Wissenschaftler eine Oberfläche aus Kaliumbromid, die sie bis auf wenige Grad über dem absoluten Nullpunkt herunterkühlten. Dann gaben sie eine geringe Menge Kohlenmonoxid, C-Atome und Ammoniak darauf – eine Schicht, die höchstens ein paar Dutzend Atome dick war. Tatsächlich ergaben Analysen mithilfe eines Infrarot-Spektrographen (FTIR) und der Massenspektrometrie, dass sich Aminoketen gebildet hatte.
Vom Aminoketen zum Peptid
Für den nächsten Schritt erwärmten die Krasnokutski und sein Team ihr Staubanalog langsam und beobachten, was dabei chemisch geschah. Bei Temperaturen von minus 163 Grad begann sich die auf dem künstlichen kosmischen Staubkorn abgelagerte Substanz zu verändern. Die Infrarotspektroskopie zeigte nun die typischen Signaturen von Peptidbindungen – in der Versuchskammer waren Peptide entstanden.