微小的脫氧核糖核酸分子為在地球上的第一壽命顯示液晶階段，指向新的方案

科羅拉多大學在巨石城和米蘭大學導致的小組發現了超短波的脫氧核糖核酸分子液晶的某種意外的表單在水中浸沒的，提供新的方案為在生活誕生的關鍵步驟在地球。

古芝巨石城物理 Noel 克拉克教授說這個小組發現了驚奇地脫氧核糖核酸，生活的分子承運人的短小細分市場基因信息，可能聚集到 「自東方」並行與互相和棧成列，當安置在水解決方法的幾個明顯的液晶階段。 生活廣泛應該湧現了作為脫氧核糖核酸或像核糖核酸的分子的細分市場在古老有機分子的一個 prebiotic 「湯」解決方法的。

在這個主題的一篇論文在科學的 11月 23日問題被發表了。 本文由克拉克、從古芝巨石城的 Michi Nakata 和克里斯托弗瓊斯，大學米蘭、 Brandon 沿街叫賣者和羅納德 Pindak Brookhaven 國家實驗室和 Argonne 國家實驗室朱麗交叉的吉烏利亞諾 Zanchetta 和 Tommaso Bellini 編寫。 Nakata 在 2006年 9月中斷了。

因為分子鏈子一樣統一，像由任意化學的脫氧核糖核酸根本不可能的，克拉克說，科學家的形成本能地尋找自精選簡單的分子的有效方式， 「鏈子」和自複製品。 新的研究向顯示在脫氧核糖核酸的微小的片段混合物，那些分子能够形成液晶選擇性地凝聚到情況對他們是有利化工被鏈接到更長的分子與改進的液體水晶形成的傾向的小滴，他說。

「我們發現雙重螺旋脫氧核糖核酸的甚而微小的片段可能自本能地彙編成包含許多分子的列」，克拉克說。 「我們的遠見是那個從古老分子的收集，短的核糖核酸編結或某個結構上涉及的前體湧現了作為分子片段能够凝聚到液晶小滴，選擇性地開發成長的分子」。

液晶 - 陳列固定和液體屬性 - 的有機材料關連用肥皂擦洗為在計算機、平板電視、移動電話、計算器和手錶的信息顯示是常用的。 多數液晶階段分子杆狀并且有這個能力本能地形成一個公用取向的大域，使他們特別敏感對像變化的刺激在溫度或應用的電壓上。

核糖核酸和脫氧核糖核酸是與叫作核苷酸的副組的像鏈子的聚合物或者基礎，仅選擇性地遵守在第二個鏈子的特定基礎。 符合或者補充碱基順序使鏈子配對和形成廣泛被認可的雙重螺旋結構。 基因信息在千位順序被輸入對百萬的沿鏈子的基礎，可以是微米到長度毫米。

這樣脫氧核糖核酸多聚核苷酸以前顯示組織到鏈子本能地安置互相平行的液晶階段，他說。 研究員瞭解液晶組織是脫氧核糖核酸的被延長的分子形狀的結果，使並行對準線容易，很像投擲在配件箱和被震動的意粉是傾向的平行排隊，克拉克說。

米蘭小組古芝巨石城和大學開始一系列的實驗發現多麼短脫氧核糖核酸細分市場可能是和仍然顯示預定的液晶，說克拉克。 這個小組沒有發現甚而脫氧核糖核酸細分市場一樣短像六個基礎，當與長一起評定二毫微米和直徑的二毫微米的一個補充細分市場配對，可能仍然裝配自己到液晶階段，竟管有幾乎伸長在形狀。

對液晶階段的結構分析向顯示他們看上去，因為這樣短的脫氧核糖核酸套樓公寓對能同心協力 「端到端」，形成可能然後正常運行像脫氧核糖核酸的更長的細分市場的杆狀的綜合。 停留是在幫助他們彼此遵守用一個可逆方式短的脫氧核糖核酸細分市場的結尾找到的小，油膩的補丁程序的結果 -- 很像磁性按鈕 -- 因為他們逐出了在他們之間的水，克拉克說。

被使用的一個關鍵描述特性技術是 X-射線與原地光學顯微學結合的微光束衍射，執行與從 Argonne 和 Brookhaven 國家實驗室的研究員。 使用設備的小組叫在大小上啟用探查在唯一液晶取向域的 「納諾脫氧核糖核酸」分子組織仅一些微米的 Argonne 提前的光子來源同步加速器。 實驗為柱狀堆積在一個可變的液晶階段的納諾脫氧核糖核酸部分提供了直接證據。

「關於早期的壽命的關鍵觀察是納諾脫氧核糖核酸子線的此彙總是可能的，只有当他們形成套樓公寓」，克拉克說。 「在基礎不配比，并且鏈子不可能形成螺線套樓公寓鏈子的範例，我們沒有觀察液晶預定」。

由這個小組的隨後的測試介入混雜的解決方法補充，并且 noncomplementary 脫氧核糖核酸細分市場，說克拉克。 結果表明以液晶小滴的形式，所有補充脫氧核糖核酸位根本凝聚了，實際上分隔他們從 noncomplementary 脫氧核糖核酸細分市場。

「我們查找此是一個卓越的結果」，克拉克說。 「意味著小的分子以這個能力配對正確的方式可能互相搜出和一起收集到在內部地自被組織實現更大的 pairable 分子增長的下落。

「實質上，液晶階段結露選擇適當的分子要素，并且與正確的化學將演變調整的更大的分子穩定液晶階段。 如果這是正確的，脫氧核糖核酸線性聚合物形狀是形成痕跡由液晶命令」。

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