組成生命的基礎分子大多來自於遙遠而神秘的空間，大多數分子都是具有手性的。
嘗試用你的右手去握同伴的左手，結果怎樣、是不是怎麼著都感覺不對？哈哈~你的右手掌與他/她的左手掌不能舒適地握合，這是因為手是具有非重疊鏡像的手性物體。「手性」一詞也是來源於此。
所有的物體（objects）均有一個鏡像（吸血怪除外，哈哈），但是只有當物體本身與其鏡像不重疊時才稱之為手性的。若物體本身與鏡像可以發生重疊，這意味著如果能把物體在鏡子後面的圖像「拽出」，那麼兩者完全一致。因此，任何的三維對象要麼具有手性，要麼不具有。
生命的基石是手性的
分子也是微小的三維物體，而且許多分子是手性的，這是《有機化學》中的一個常識，是由路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）在1848年發現的。手性分子本身與其鏡像被稱為一對對映體。大多數學者認為，在無生命的宇宙中，手性分子對映體是等量的，被稱為外消旋混合物。
至今為止，已經在星際塵埃和氣體雲中檢測到的手性分子有過氧化氫，最近又有報導檢測到環氧乙烷。另外一些生命中最重要的分子，如構成DNA和RNA的基本單位核苷酸，原則上存在被稱為D或L的對映體，表示「左旋」和「右旋」兩種形式。
一直困擾著數代科學家的一個事實是：活性有機體只含有D型核苷酸！換句話說，生命是同手性的！
怎麼說呢？單單就其本身而言，生命形式的這種同手性並不起眼。科學家們已經在實驗室證實：左右異向的DNA和RNA不能發揮其本身的功能，甚至在生物體內根本無法形成。不過，問題是：為什麼生命體是D型而不是L型的手性形式？
像蝸牛殼這類螺旋物體就是鏡像非重疊的實例。
在生命的起源中，D型核苷酸聚合物究竟以何種方式被選擇出來並不斷手性增強，而L型最終消失，這種機制到底是什麼？
生命體的其他眾多組成分子，譬如胺基酸也是手性的，胺基酸只存在L型對映體。去年，有科學家提出一種特殊的L型甘氨酸（胺基酸最簡單的一種分子形式，普通甘氨酸不具有手性）可能有助於產生其他L型胺基酸。但是這種機制不能指導DNA和RNA等D型核苷酸。
漫談過氧化氫
去年年底，澳大利亞國立大學（ Australian National University）的Rowena Ball等學者提出：過氧化氫可以調解低過量D型聚核苷酸同手性的擴增。
過氧化氫分子是在38億多年前伴隨生命的出現而出現，現也存於火星、土衛一、木衛二上。上文提到，太陽系外也有檢測到過氧化氫的存在。
Rowena Ball等人之前的研究表明，過氧化氫可能為前細胞原始生命（「RNA世界」）提供了必要的周期性驅動。而最近的研究則專注於過氧化氫另一個顯著的特性：過氧化氫本身是最小、最簡單的手性分子，以一對對應體（M和P）的形式出現。
居裡原則指出，原因的對稱性總是反映在結果中。放在當下環境中，可以理解為手性引起手性。換句話說，為了實現手性的選擇性合成、分離及擴增，需要提供手性劑，或者外加力。
事實上，在目前實驗室中，已經有學者使用手性有機過氧化物來調解手性分子的生產。這樣來看，從原則上來說，或許過氧化氫也可以採取類似的方式。
M型（左）和P型（右）過氧化氫對映體的3維結構表徵。插圖為製作P型對映體模型
目前普遍為人接受的一種解釋是，隕石轟擊導致少過量的L型胺基酸落在古老的地球上。並且，低過量的L型氨基可以催化產生少量D型核苷酸前軀體。在這種情況下，導致D型多核苷酸超過L型多核苷酸。值得一提的是， RNA中，相比L型鏈，D型鏈傾向於具有更長的平均長度。
在原始湯中，容易發生一個或其他過氧化氫對映體的局部過量。而多核苷酸間的特殊作用傾向破壞較短的L型鏈，保留下來較長的D型鏈。
隨著更多的L型鏈被破壞，過氧化氫能夠 「持續被殘殺」，即通過一個對映體（M）優先氧化破壞L型鏈。
總的來說，這一過程消耗了L型多核苷酸，換之D型鏈增多且平均長度增加。不過在此過程中過氧化氫仍是外消旋混合物， M型和P型對映體在時間和空間上保持平衡。所以得到一個微妙的強化效果：隨著時間推移，D/P比例增加，而L/M比例降低。
因此，本身手性均一性（同手性）的出現賦予了RNA物種重複再生的優勢。那麼，在宇宙的其他地方，是否存在由L型核苷酸構成的鏡像生命體呢？這一疑問恐怕短期內無人能夠解答。
澳大利亞著名學者Rowena Ball表示，或許從某種意義上說人類都是「吸血鬼」。因為人體都是分子組成的反映，而在世界上沒有與之相應的自然鏡像。那麼人類的鏡像是如何消失的呢？這或許又是一個值得永生探索的奧秘。
參考連結：The riddle of life's single-handedness
（見下方「閱讀原文」）
本文由材料牛Jason、糯米編輯整理。
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