碎片化串联质谱如何有助于鉴定生命形式的分子生物签名？

一个国际研究团队找到了一种量化复杂分子结构的方法，可以帮助识别其他行星上生命形式的独特化学签名，或者可能是实验室中创建的新生命形式的。

“我们的系统是生命检测的第一个可伪造的假设。它基于这样的想法，即只有生命系统才能产生无法在任何丰度中随机形成的复杂分子。”- 李·克罗宁（Lee Cronin）。

Using ‘assembly theory’ scientists from the University of Glasgow led by Professor Lee Cronin, along with collaborators at NASA and Arizona State University, used Fragmentation Tandem Mass Spectrometry to deconstruct and count the unique components of molecules of samples from Earth and also extra-terrestrial locations. This decomposition provides a complexity measure, called the molecular assembly number, which is distinct from all other complexity measures because it is both computable and directly observable. The theory of molecular assembly can also be used to explain that the larger the number of steps needed to deconstruct a given complex molecule, the more improbable it is that the molecule was created without life.

识别化学特征

寻找地球外生活的主要挑战之一是确定了哪些化学特征是生命独有的，导致了一些最终未经证实的关于发现外星人生活的主张。例如，NASA的维京火星兰德勒的代谢实验仅检测到了简单的分子，其存在除了生活过程之外，还可以通过自然的非生命过程来解释其存在的简单分子。

格拉斯哥大学雷吉乌斯化学教授克罗宁教授说：“我们的系统是第一个可伪造的生命检测假设。它基于这样的想法：只有生命系统才能产生无法随机形成的复杂分子。这使我们能够避开定义生命的问题 - 相反，我们专注于化学的复杂性。”
可以将基于此方法的生命检测工具部署到特派团上，以检测生物签名，甚至检测到实验室中新形式的人造生命的出现。

克罗宁教授补充说：“这很重要，因为开发一种无法产生误报的方法对于支持地球以外的第一次生命至关重要，这一事件只会在人类历史上发生一次。”

“将分子识别为具有组装理论和质谱法的生物签名”，发表在《自然传播》中。这项研究得到了工程和物理科学研究委员会（EPSRC），约翰·邓普顿基金会，欧洲研究委员会（ERC）和国防高级研究计划局（DARPA）的资助。

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