針對地球生命的起源，目前仍存在相當大的爭議。目前所知的生物生命形式，都包含著相同的基礎化學構件—— 其中就包括肽（peptides）。其在生物體內執行各種不同的任務，包括物質運輸、催化反應、或在細胞中形成穩定的支架。

Serge Krasnokutski 博士研究真空中低溫下生物分子的形成（來自：University of Jena）

學過高中生物的朋友，應該還記得肽由按照特定順序排列的單個氨基酸組成。而確切的順序，決定了它的最終特性。

但是對於這些多才多藝的生物分子是如何形成的，仍是有關生命起源的一個重大議題。

研究配圖- 1：10K 下產生冰混合物的紅外吸收光譜

有觀點認為其源於外星，畢竟此前有在流星體中發現過氨基酸、核鹼基和各種醣類。

然而要從單個氨基酸分子形成肽，又需要極其特殊的條件，此前我們認為這些條件更可能存在於地球環境中。

研究配圖- 2：CO、C、HN _{3反應物能級}

耶拿大學馬克思普朗克天文學研究所的天體物理學和星團物理實驗室小組的Serge Krasnokutski 博士表示：

水在生成肽的傳統方式中起著重要作用，期間單個氨基酸結合形成了一條鏈，因而每次都必須去除一個水分子。

研究配圖- 3：共沉積材料退火的IR 吸收光譜

然而最新的量子化學計算表明，氨基酸甘氨酸可通過一種被稱作氨基乙烯酮的化學前體，與水分子結合形成。

在這種情況下，反應的第一步必須加水、而第二部則必須除去水。

研究配圖- 4：R300K 殘留物的非原位質譜分析

基於此，研究團隊證明了可在宇宙條件下發生、且無需水的肽反應途徑。這項工作的背後指導思想是：

我們不想走形成氨基酸的化學彎路，而是想要找出是否不形成氨基烯酮分子、並直接結合形成肽。

此外我們在宇宙分子云中普遍存在的條件下證明了這一點，即使在真空的塵埃顆粒上，相應的化學物質仍大量存在（碳、氨、一氧化碳）。

研究配圖- 5：R300K 與Gl ₃的紅外吸收光譜對比

在一個超高真空室中，作為塵埃顆粒表面模型的基板，可與碳、氨和一氧化碳在正常氣壓的萬億分之一、以及零下263攝氏度的條件下混合到一起。

研究表明，在此條件下，肽聚甘氨酸確是由簡單的化學物質形成的。

這些是非常簡單的氨基酸甘氨酸鏈，且我們觀察到了不同的長度，最長的樣本由11 個氨基酸單位組成。

研究配圖- 6：189.0983 u 離子的高能C 阱解離

期間，德國團隊也檢測到了疑似的氨基乙烯酮。而能夠在如此低溫下發生的反應，也是由於其分子具有極強的反應性。它們有效聚合、相互結合，最終產物就是聚甘氨酸。

通常情況下，其必須克服能量障礙才會產生。然而量子力學的特殊效應，或有助於我們做到這一點。

在這個特殊的反應步驟中，一個氫原子改變了它的位置。但因它是如此微小，以至於作為一個量子粒子，它能夠通過隧穿效應來輕鬆繞過。