Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе выяснили, что хиральность молекул вызвана фундаментальными физическими законами Вселенной.

Подавляющее большинство белков и других функциональных молекул в нашем организме могут существовать в двух различных формах, которые являются зеркальным отображением друг друга, как правая и левая рука. Удивительно, но наш организм и большинство живого на планете предпочитают только одну из этих молекулярных форм.

Есть много гипотез о том, почему земная природа предпочла, например, аминокислоты с левой ориентацией, а сахара – с правой.

Команда американских ученых решила экспериментально проверить, как образуются хиральные молекулы. Исследователи использовали промышленную технологию литографии, которая применяется для изготовления компьютерных чипов. Ученые взяли миллионы микрочастиц в форме ахиральных треугольников. Затем частицы были «сбиты» в плотную структуру, и к своему удивлению ученые обнаружили, что

ахиральные треугольники спонтанно сформировали два супертреугольника с определенной хиральностью.

«Это довольно странно, – говорит ведущий автор исследования профессор химии и физики Томас Дж. Мейсон. – Вы начинаете с ахиральных компонентов с броуновским движением и в итоге получаете хиральные суперструктуры. Я бы не поверил в это и за миллион лет».

Томас Мейсон считает, что причина этого явления – энтропия. Данный процесс обычно рассматривается как сила «разупорядочения», мера хаоса. Однако это представление не отражает его тонкие аспекты. В нашем случае, когда треугольные частицы на ровной поверхности взаимодействуют в структуре с очень высокой плотностью,

каждая частица стремится получить максимальную «свободу маневра» и становится частично упорядоченной частью жидкого кристалла.

Ученые Калифорнийского университета заинтригованы открытием подобного влияния физических законов на биологические системы. Они планируют подробно изучить данное явление и открыть еще одну главу в знаниях о происхождении жизни.