2022 Fiscal Year Annual Research Report
初期地球深海熱水環境での液体・超臨界二酸化炭素が導く新たな化学進化の検証
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20H00209
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
高井 研 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門, 部門長 (80359166)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渋谷 岳造 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究開発プログラム), 主任研究員 (00512906)
藤島 皓介 東京工業大学, 地球生命研究所, 准教授 (00776411)
北台 紀夫 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究開発プログラム), 副主任研究員 (80625723)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 生命の起源 / 化学進化 / 液体・超臨界二酸化炭素 / 深海熱水 / 相分配 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き2022年度には、実験室内海水ー液体・超臨界二酸化炭素系における揮発成分や金属塩・リン酸塩といった生体無機材料、あるいはアミノ酸やヌクレオシド、有機酸といった生体高分子材料、の溶解度や分配挙動を網羅的に検証するとともに、生体有機材料生成の化学反応特性を明らかにした。2022年度には特に、液体・超臨界二酸化炭素と尿素の実験系において、グリシンの生成に加えてグリシン二量体の生成に成功し、フィードストック物質から生体ビルディングブロック分子の化学反応と生体ビルディングブロック分子の高分子化という前生物学的分子進化プロセスにおける二つの重要なステップに液体・超臨界二酸化炭素が関与することを明らかにした。また2022年度には、理論的考察と地質学的記録の解釈に基づき、冥王代・太古代の深海熱水域に現世よりも遙かに多くの液体・超臨界二酸化炭素プールに存在したことを体系化し、そこで生命の誕生を準備する化学進化が起きたする「生命誕生の場＝深海熱水」説の弱点を補償する「液体・超臨界二酸化炭素化学進化モデル」の提唱論文を発表した。さらに2022年度には、マリアナ島弧域深海熱水域における液体・超臨界二酸化炭素プールの調査を実施し、本研究で開発した純粋液体・超臨界二酸化炭素採取装置（本研究で開発）と現場ラマン分光分析装置（装置の組み上げ部分で本研究から貢献）を用いて純粋な液体・超臨界二酸化炭素の採取とリアルタイムでの溶存揮発成分や無機化合物の計測に成功した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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