Войти
Кластер октамера серина в физической химии представляет собой необычно стабильный кластер, состоящий из восьми молекул серина (Ser) причастен к происхождению гомохиральности. Этот кластер был впервые обнаружен в экспериментах по масс-спектрометрии. Ионизация электрораспылением аэрозоля серина в метаноле приводит к масс-спектру с выраженным ионным пиком 841, соответствующим катиону Ser 8+H. Меньшие и большие кластеры практически отсутствуют в спектре, поэтому число 8 называется магическим числом. Те же ионы октамера также образуются путем быстрого испарения раствора серина на горячей (200-250 ° C) поверхности металла или путем сублимации твердого серина. После производства обнаружение снова проводят масс-спектроскопическими методами. Для обсуждения гомохиральности эти лабораторные методы производства предназначены для имитации пребиотических условий.
Кластер не только необычно стабилен, но и необычен, потому что кластеры имеют сильное гомохиральное предпочтение. Раствор рацемического серина дает минимальное количество кластера, а с растворами обоих энантиомеров максимальное количество образуется как гомохирального D-Ser 8, так и L-Ser. 8. В другом эксперименте образование кластеров рацемической смеси с L-серином, обогащенным дейтерием, приводит к распределению продукта без каких-либо кластеров D / L 50/50, но предпочтение отдается либо D, либо L-энантиообогащенным кластерам.
Предложена модель для хиральной амплификации, согласно которой энантиообогащенные кластеры образуются из нерацемической смеси, уже обогащенной L-серином, в результате нарушения зеркальной симметрии процесс. За образованием кластера следует изоляция, и при последующей диссоциации кластера образуется безмятежный раствор с более высокой концентрацией L-серина, чем в исходной смеси. Можно поддерживать цикл, в котором каждый поворот приводит к дополнительному обогащению L-серином. Многие такие циклы в конечном итоге приводят к энантиочистому L-серину. Эта модель проверена экспериментально.
Предполагается, что хиральная передача происходит посредством так называемых реакций замещения кластеров серина. В этих реакциях мономер серина в кластере может быть заменен другой небольшой биологически релевантной молекулой. Например, Ser 8 реагирует с глюкозой (Glc) с кластером Ser 6 + Glc 3 + Na. Более того, кластер синтетической L-глюкозы с Ser 8 менее многочислен, чем кластер с биологической D-глюкозой.
