Neues von der NASA

[Atahualpa]

Es ist überhaupt nicht so ungewöhnlich, etwas zu entdecken, das von den Normen abweicht.

Jetzt hat man sich daran gewöhnt, aber wenn man bedenkt vor etwa 20 Jahren da wäre man nur belächelt worden.

Interessant wäre zu wissen ob weiterentwickeltes Leben sich auch unter solchen für unser Verständnis unwirtlichen Bedingungen entwickeln kann.
Oder ob es letztlich doch eine Umgebung benötigt die der unseren ähnlich ist.

[Hades]

Was mich interessieren würde: wenn höhere Lebensformen auch mit diesen Arsenverbindungen existieren würden: hätten die Signifikante Abweichungen zu bekannten Lebensformen? Oder ist die Ähnlichkeit so groß dass das kein Einfluss hätte?

[Dannyboy]

Wenn sie existieren könnten, würde man wohl kaum Unterschiede feststellen. Der As-O-Atomabstand in Arsenat beträgt 1,74 Angström, beim Phosphat ist der P-O-Abstand mit 1,55 Angström kleiner. Die Kinasen, Phosphatasen etc. müssten also größere Abstände im aktiven Zentrum aufweisen, um mit dem größeren Molekül zurecht zu kommen.
Problematisch könnte sein, das kondensierte Arsenate hydrolyseempfindlicher sind. Also würde ein Arsen-Analogon des ATP wohl leichter zerfallen und die Energie wäre verschwendet.

[Atahualpa]

Wenn sie existieren könnten, würde man wohl kaum Unterschiede feststellen. Der As-O-Atomabstand in Arsenat beträgt 1,74 Angström, beim Phosphat ist der P-O-Abstand mit 1,55 Angström kleiner. Die Kinasen, Phosphatasen etc. müssten also größere Abstände im aktiven Zentrum aufweisen, um mit dem größeren Molekül zurecht zu kommen.
Problematisch könnte sein, das kondensierte Arsenate hydrolyseempfindlicher sind. Also würde ein Arsen-Analogon des ATP wohl leichter zerfallen und die Energie wäre verschwendet.

Wenn ich wüste wovon du da redest würd ich dir bestimmt zustimmen.

[Thomas W. Riker]

Wenn ich wüste wovon du da redest würd ich dir bestimmt zustimmen.

Der Wikipedia-Artikel über Adenosin-Triphosphat (ATP) ist auch für Nicht-Chemiker/-Biologen einigermaßen aufschlußreich.

[Dannyboy]

Bin mal dazu gekommen, die Science-Publikation zu lesen.
Die Qualität der Arbeit lässt sehr zu wünschen übrig.
Ich behaupte jetzt mal frech, das sich das ganze als eine Ente entpuppt, ähnlich wie damals die Mikroben auf dem Marsmeteoriten. Da sind keine genauen Methoden zur Strukturaufklärung, die beweisen, das Arsenat mittendrin ist, statt nur dabei. Mit Sekundärionenmassenspektrometrie kann gezeigt werden, das Arsenat da ist, wo auch Proteine, Lipide und DNA ist. Aber nicht, wie es eingebaut ist Nur Methoden, die zeigen, das Arsenat "irgendwie" drin ist.

Es wird vorgeschlagen, das Polyhydroxybutyrat-Lösung in Vakuolen die Hydrolyse von Arsenat verringert. Aber warum dann die extrahierte DNA in wässriger Lösung nicht schnell hydrolysiert, bleibt unklar.

[irony]

Da sind keine genauen Methoden zur Strukturaufklärung, die beweisen, das Arsenat mittendrin ist

Was willst du tun? Kernspinresonanzspektroskopie an einem Bakterium?

[Dannyboy]

Was willst du tun? Kernspinresonanzspektroskopie an einem Bakterium?

MALDI-MS? Werden die bei der NASA doch wohl haben.
Ansonsten wäre mal eine Blindprobe das mindeste gewesen.

[irony]

MALDI-MS? Werden die bei der NASA doch wohl haben.

Der Artikel Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation sagt nicht viel aus.

Massenspektroskopie alleine sagt dir nichts über die chemische Umgebung eines Atoms, etwa d.h. wie genau Arsen gegenüber Phosphor anders eingebaut wird.

Ich dachte eher an:

Die Kernspinresonanzspektroskopie (NMR-Spektroskopie von engl. nuclear magnetic resonance) ist eine spektroskopische Methode, welche die Untersuchung der elektronischen Umgebung einzelner Atome und der Wechselwirkungen mit seinen Nachbaratomen erlaubt. Diese Information ermöglicht die Aufklärung der Struktur und der Dynamik von Molekülen.

Aber dies auch sehr problematisch, wenn die Moleküle nicht präpariert sind, und es geht auch nicht mit allen Isotopen.

Die am meisten für die chemische Strukturaufklärung genutzten Isotope sind daher Kerne mit Spin 1/2. Hierzu gehören unter anderem die Nuklide 1H, 13C, 15N, 19F, 29Si und 31P

Arsen 75 hat einen Kernspin von 3/2

Ansonsten wäre mal eine Blindprobe das mindeste gewesen.

Was meinst du genau? Ich habe den Originalartikel nicht gelesen.

[Dannyboy]

Der Artikel Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation sagt nicht viel aus.


Massenspektroskopie alleine sagt dir nichts über die chemische Umgebung eines Atoms, etwa d.h. wie genau Arsen gegenüber Phosphor anders eingebaut wird.

Das stimmt nicht. Es gibt ausgeklügelte MS-Verfahren wie Triple-Quadrupol, die Makromoleküle in interpretierbare Fragmente zerlegen. MS ist Standard bei Strukturaufklärungen der Primärstruktur von Proteinen.

FÜr MS benötigt man nur einige Mikrogramm Substanz. Für NMR brauchst du das tausendfache.

Was meinst du genau? Ich habe den Originalartikel nicht gelesen.

Zum Beispiel einen Vergleich mit Bakterien der gleichen Art aber eines anderen Stammes, die ebenfalls mit Phosphatmangelmedium und Arsenatzufuhr kultiviert wurden.
Es wurde nicht wirklich überprüft, ob das Arsen nur mitgeschleppt wurde, oder tatsächlich eingebaut.

Außerordentliche Behauptungen benötigen außerordentliche Belege.

[irony]

Das stimmt nicht. Es gibt ausgeklügelte MS-Verfahren wie Triple-Quadrupol, die Makromoleküle in interpretierbare Fragmente zerlegen. MS ist Standard bei Strukturaufklärungen der Primärstruktur von Proteinen.

Gut, das reicht, um zu sagen, dass das Arsen wirklich eingebaut wird, aber viel mehr auch nicht.

FÜr MS benötigt man nur einige Mikrogramm Substanz. Für NMR brauchst du das tausendfache.

Dafür sagt dir NMR aber auch einiges über die Tertiärstruktur, und die ist schließlich entscheidend für die Unterschiede der Auswirkung der funktionellen Gruppen.

Zum Beispiel einen Vergleich mit Bakterien der gleichen Art aber eines anderen Stammes, die ebenfalls mit Phosphatmangelmedium und Arsenatzufuhr kultiviert wurden.
Es wurde nicht wirklich überprüft, ob das Arsen nur mitgeschleppt wurde, oder tatsächlich eingebaut.

Ja, das klingt wirklich nachlässig. Kann man sich fast nicht vorstellen, dass das nicht gemacht wurde.

[Dannyboy]

Gut, das reicht, um zu sagen, dass das Arsen wirklich eingebaut wird, aber viel mehr auch nicht.

Doch. Software kann die Fragmente zu wahrscheinlichen Strukturen zusammenfügen. Das ist schon sehr ausgeklügelt.

Abgesehen davon haben wir es hier ja nicht mit völlig unbekannten Substanzen zutun. Grundsätzlich sind die Strukturen ja bekannt.

Dafür sagt dir NMR aber auch einiges über die Tertiärstruktur, und die ist schließlich entscheidend für die Unterschiede der Auswirkung der funktionellen Gruppen.

Das ist hier völlig unwichtig. Erst einmal geht es darum, ob Arsen wirklich an den Stellen sitzt, wo man sonst Phosphor findet. Und dann sieht man weiter.

Ja, das klingt wirklich nachlässig. Kann man sich fast nicht vorstellen, dass das nicht gemacht wurde.

Veröffentlichungsdruck.

Jedenfalls sind die in der Presse herumgeisternden "Schlussfolgerungen" gewaltig gegenüber den noch dürftigen Ergebnissen übertrieben.

[lucif3r]

Ja durchaus. Aber dieser Fall ist ja anders gelagert. Man hat dieses Bakterium nicht zufällig entdeckt, sondern gezielt danach gesucht, weil es nach unserem Wissen plausibel war, das es existieren könnte. Biologie ist auch nicht Physik. Es ist überhaupt nicht so ungewöhnlich, etwas zu entdecken, das von den Normen abweicht.

Ich würde sogar behaupten, es ist nicht nur nicht unwahrscheinlich das etwas aus der Reihe Tanzt, es ist vermutlich fast schon die Regel. Nicht umsonst fügt meine Biotechnologie Lehrerin jedem Satz ein "In der Regel" hinzu.

Was willst du tun? Kernspinresonanzspektroskopie an einem Bakterium?

Es gibt verfahren zur Strukturaufklärung, ich wüsste nicht wo da das Problem liegen sollte.

[Dannyboy]

Ich würde sogar behaupten, es ist nicht nur nicht unwahrscheinlich das etwas aus der Reihe Tanzt, es ist vermutlich fast schon die Regel. Nicht umsonst fügt meine Biotechnologie Lehrerin jedem Satz ein "In der Regel" hinzu.

Zumindest was "biologische" Regeln anbelangt. Chemische und physikalische Gesetzmäßigkeiten werden dann doch befolgt

Naja, in der Schule versucht man traditionell, Sachverhalte an exemplarischen Beispielen zu verdeutlichen. Das wird der Vielfalt der Biologie oft nicht gerecht.

[Pyromancer]

Ja, das klingt wirklich nachlässig. Kann man sich fast nicht vorstellen, dass das nicht gemacht wurde.

Wie's scheint ist das Thema durch:
?Alien?-Bakterien: Der Arsen-Schnellschuss geht für die Nasa nach hinten los - Technologie - Forschung + Medizin - Forschung + Innovation - Handelsblatt.com

Also viel Lärm um nichts.