主题：NASA发现由砷构成的新生命，推翻现有生物学理论 -- 尖石
NASA科学家Felisa Wolfe Simon宣布NASA发现了一种完全陌生的新细菌，其DNA结构与目前所有已知生物完全不同。这种细菌的DNA由砷构成，而不是生物学普遍认为的磷元素。
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该细菌是在美国加利福尼亚州的一个有毒的名为莫诺湖的湖泊中发现的。该湖是美国盐度最高的湖，PH值达到10以上。该湖里面含有大量的砷元素，NASA的新发现就是该湖中存在的一种基于砷元素的细菌。
现有生物学认为，地球上所有的生命都拥有六种基本元素：碳、氢、氮、氧、磷、硫，无论是微生物还是大型生物都是这样，所有DNA都由磷构成、由氨基酸构成蛋白质。
NASA的实验室中一直进行着异类生命的实验，他们几年前的报告指出会存在完全不同于现有已知生物新的生命，比如不需要碳元素而是使用硅元素作为基本构成，DNA也不适用磷元素而是由砷元素组成。
这一新发现对于了解生命存在历史和探寻其他星球新生命具有重大的意义，足以改变一切已知的生物学理论。
有毒的莫诺湖:
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H3PO4, 磷酸pKa：2.15, 7.20, 12.35
H3AsO4, 砷酸pKa：2.20, 6.97, 11.53
热力学上两个其实差不太多，pH9.8即GFAJ－1的培养条件下，砷酸水解程度略大一些。我猜在它的进化环境里，一方面砷元素充足，另一方面砷酸离子的反应速度可能快得多。
要注意的是，五价的砷毒性相当弱。砒霜里的砷处于三价，是个强还原剂。另外自然条件下，AsO4离子的反应活性比AsO3离子，猜猜强多少倍？10^26！所以即使三价砷在GFAJ－1的环境里大量存在，细菌也很容易将其毒性控制住。控制办法之一我想就是利用三价砷的氧化产物为自身物质。
- -- 系统封号 --。偏要看
我们通常说的基于**元素的生命，主要是指构成DNA和蛋白质骨架的元素。
例如地球上的碳基生物，DNA和蛋白质的骨架都是由碳链构成的。
此标题有误导性，俺还以为地球上发现了砷骨架的生命呢。
目前预测最有可能发现的非碳的生物应该是硅基了，但其生活环境预测是高温高压的，可能在地壳内，可能在宇宙空间。
刚读过文章。整体细胞元素重量比：As：P = 7.3：1。 DNA中砷如何取代磷是非常重要的问题。
我对此发现非常有兴趣。
有没有用砷73同位素标记？
明天去看原文。
磷是7.2而砷是6.9，非常接近。
唯一的问题是砷太bulky，双链DNA结构上碱基配对有困难。
如果属实，则DNA是磷酸结构而RNA是砷酸结构。这么一解释磷和砷的比例。
Intracellular radiolabeled 73AsO4 - arsenate distribution
Solvent (subcellular fraction) | Cellular radiolabel recovered (% of total)
Phenol (protein + s.m.w. metabolites)| 80.3 ± 1.7
Phenol:Chloroform (proteins + lipids)| 5.1 ± 4.1
Chloroform (lipids) | 1.5 ± 0.8
Final aqueous fraction (DNA/RNA)| 11.0 ± 0.1
如果DNA是砷骨架，立刻可以在砷73标记拓扑电泳上看出来--可以将污染或假阳性剔除。
”We then used high-resolution secondary ion mass spectrometry (NanoSIMS) to positively identify As in extracted, gel purified genomic DNA.
。。。。。
These measurements therefore specifically demonstrated that the purified DNA extracted from +As/-P cells contained As. Our NanoSIMS analyses, combined with the evidence for intracellular arsenic by ICP-MS and our radiolabeled 73AsO4 experiments demonstrated that intracellular AsO4(3-） was incorporated into key biomolecules, specifically DNA.“
放射标记是必不可少的，单向电泳可能会污染而双向拓扑电泳的污染可能为零。
有一个实验可做：
将GFAJ-1的DNA和一般的细菌DNA在用碱液处理过后（降解RNA—），用超离心机氯化铯密度梯度分离，看看砷DNA密度如何？
要最后证明砷DNA存在，DNA发现史上的那些实验一个也逃不掉，当然最后就是罗莎琳德·富兰克林的实验了，看看精细结构是什么：
