小惑星ベヌー試料から核酸塩基と高濃度の尿素を検出~小惑星環境での化学プロセスの絞り込みに成功~

2026-04-03 北海道大学,海洋研究開発機構,九州大学,東北大学

北海道大学を中心とする国際研究チームは、OSIRIS-RExで小惑星ベヌーから回収された試料から、核酸塩基全5種を含む38種の窒素複素環化合物と高濃度の尿素を検出した。これらの有機分子は、低温かつ高濃度アンモニア・尿素溶液中で生成した可能性が高く、小惑星上での化学進化過程を強く示唆する。特にリボースなど糖類と核酸塩基が同一試料中に存在することから、RNAの主要構成要素が地球外で形成され得ることが示された。生命起源物質が小惑星から原始地球へ供給された可能性を支持する重要な成果である。

小惑星ベヌー試料から核酸塩基と高濃度の尿素を検出~小惑星環境での化学プロセスの絞り込みに成功~
小惑星ベヌーで検出された核酸塩基誕生までの宇宙における化学進化、及び地球への有機物供給に関する概念図(©NASA、国立天文台)。

<関連情報>

小惑星ベヌーサンプルに含まれる核酸塩基、その他窒素複素環化合物、及びそれらの前駆体の分 Distribution of extraterrestrial nucleobases, other N-heterocycles, and their precursors in a sample from asteroid Bennu

Yasuhiro Oba,Toshiki Koga,Yoshinori Takano,Hiroshi Naraoka,Yuta Hirakawa,Sako Sunami,Yoshihiro Furukawa,Tomoya Yamazaki,Takuto Tomaru,Jason P. Dworkin,Daniel P. Glavin,Harold C. Connolly Jr & Dante S. Lauretta
Communications Chemistry  Published:02 April 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s42004-026-01966-z

Abstract

The recent discovery of all five canonical nucleobases in samples from Bennu provides compelling evidence that some of life’s ingredients were synthesized abiotically in the parent body of this asteroid and/or its precedent components. However, due to the sample availability and the limited method for the analysis, the detailed distribution of nucleobases in the samples remains elusive. Here we report the concentrations of a diverse suite of nitrogen (N)-heterocycles including nucleobases extracted by 2% and 20% hydrochloric acid from a homogenized Bennu sample. The detection of both canonical and non-canonical nucleobase pairs confirms that these biologically important compounds are extraterrestrial. Pyrimidines are more abundant than purines—like the Orgueil meteorite, but unlike the Murchison meteorite and asteroid Ryugu samples—suggesting preferential synthesis in ammonia-rich ices from the outer Solar System. The distribution of other N-heterocycles is consistent with extensive aqueous alteration on the parent body. High concentrations of urea underscore its role in N-heterocycle synthesis. Our findings offer important information on the prebiotic inventory of N-heterocycles in the Solar System.

1702地球物理及び地球化学
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