Ni Pesach Benson • Mayo 21, 2026
Jerusalem, Mayo 21, 2026 (TPS-IL) — Isang bagong pag-aaral sa Israel ang nagmumungkahi na ang direksyon ng magnetic field ay maaaring makaapekto sa pag-uugali ng mahahalagang biological molecules, isang natuklasan na maaaring magbigay-liwanag sa mga pangunahing kimika na may kaugnayan sa pinagmulan ng buhay.
Ang pananaliksik ay isinagawa ng mga siyentipiko sa Hebrew University of Jerusalem at sa Weizmann Institute of Science. Ipinapakita nito na ang maliliit na pagkakaiba sa pagitan ng mga atomo ay maaaring makaapekto sa kung paano gumagalaw at nagre-react ang mga molecule kapag nalantad sa magnetic fields at sa isang quantum property na kilala bilang electron spin.
Ang pag-aaral ay pinangunahan ni Prof. Yossi Paltiel ng Hebrew University of Jerusalem at Prof. Michal Sharon ng Weizmann Institute of Science.
Nakatuon ang mga mananaliksik sa L-methionine, isang amino acid na nagsisilbing isa sa mga pangunahing building blocks ng buhay. Tulad ng maraming biological molecules, ang methionine ay chiral, na nangangahulugang mayroon itong dalawang mirror-image forms, katulad ng kaliwa at kanang kamay. Ang buhay sa Earth ay halos eksklusibong gumagamit ng isa sa mga pormang ito, at matagal nang hinahanap ng mga siyentipiko ang dahilan nito.
Upang siyasatin ito, pinadaan ng grupo ang isang methionine solution sa isang espesyal na filter na naglalaman ng maliliit na magnetic particles. Ang ilan sa mga molecule ay naglalaman ng mas mabigat na carbon isotope (carbon-13 sa halip na ang mas karaniwang carbon-12).
Ang mga resulta ay hindi inaasahan.
Mga Molecule Tumutugon sa Direksyon ng Magnetiko
Depende sa direksyon ng magnetic field, magkaiba ang naging pag-uugali ng mas mabigat at mas magaan na mga molecule. Sa ilang mga kaso, mas mabagal ang paggalaw ng mas mabigat na molecule habang mas mabilis naman ang pagdaan ng mas magaan. Sa ibang mga kaso, bumaliktad ang pattern, na para bang pansamantalang napigil ang mga molecule at pagkatapos ay pinalabas.
Sinabi ng mga mananaliksik na ang mga epektong ito ay “hindi random,” ngunit pare-pareho, nasusukat, at direktang nauugnay sa magnetic orientation.
Upang ipaliwanag ang penomenon, sinuri ng mga siyentipiko ang electron spin, isang quantum property kung saan ang mga electron at atomic nuclei ay kumikilos na parang maliliit na umiikot na bagay. Ang direksyon ng spin ay maaaring makaapekto sa kung paano sila nakikipag-ugnayan sa mga materyales.
Ang mga chiral molecule tulad ng methionine ay kilala na nakikipag-ugnayan sa electron spin sa pamamagitan ng mekanismong tinatawag na chiral-induced spin selectivity. Sa simpleng salita, ang hugis ng isang molecule ay maaaring makaapekto sa kung paano dumadaloy ang mga electron dito.
Natuklasan ng mga mananaliksik na ang epektong ito ay umaabot din sa mga isotope—mga atomo na halos magkapareho ngunit bahagyang magkaiba sa bigat at nuclear spin.
“Ang gawaing ito ay nagpapakilala ng spin bilang isang bagong manlalaro sa isotope chemistry,” sabi ng mga mananaliksik.
Ang mga isotope ay nagsisilbing “fingerprints” sa agham, na tumutulong sa mga mananaliksik na subaybayan ang pinagmulan ng mga molecule at maunawaan ang mga prosesong kemikal, kabilang ang mga nauugnay sa paglitaw ng buhay sa sinaunang Earth.
Maaari ring mag-ambag ang mga natuklasan sa pag-unawa kung paano naging paborito ng buhay ang isang “handed” na porma ng mga molecule kaysa sa iba, isang matagal nang tanong sa biyolohiya.
Iminumungkahi ng mga mananaliksik na ang mga magnetic environment, na posibleng naroroon sa sinaunang Earth, ay maaaring nakaimpluwensya kung aling mga molecule ang nabuo at nanatili, na bahagyang humuhubog sa sinaunang ebolusyong kemikal.
Ang pinahusay na kontrol sa paghihiwalay ng isotope ay maaari ding magkaroon ng praktikal na aplikasyon, kabilang ang mas mahusay na medical imaging, mga teknolohiya sa paggamot ng kanser, pagsubaybay sa mga pinagmumulan ng polusyon, pagsubaybay sa mga water cycle, at pagsuporta sa pananaliksik sa klima. Ang karagdagang mga aplikasyon ay maaaring kabilangan ng arkeolohiya at heolohiya, partikular ang radiocarbon dating.
Ang pag-aaral ay may kaugnayan din sa larangan ng quantum biology, na nagsisiyasat kung ang mga quantum effect tulad ng electron spin ay may papel sa mga biological system. Kung ang mga magnetic field ay maaaring makaapekto sa mga molecule sa paraang nakadepende sa spin, maaaring ipahiwatig nito na ang mga quantum-scale phenomena ay nag-ambag sa paghubog ng mga pangunahing prosesong biyolohikal.
Napagpasyahan ng mga mananaliksik na ang spin at magnetism ay “nagpapakilala ng isang bagong antas ng kontrol sa kimika.”
Ang mga natuklasan ay nai-publish sa peer-reviewed journal na Chem.