一直以來，人類對外星生命的尋找都把地球上的生命作為參考，以尋找地球以外的“已知生命”。對於尋找地外生命的天體生物學家來說，根本沒有用來預測“未知生命”特徵的方法。

發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上的一份新研究展示了一個科研小組在分析構成生命體的普遍化學成分的過程是如何突破這一界限的。此發現也為預測具備不同於地球生命生物化學特徵的地外生命打開了一個新視野。來自亞利桑那州立大學的共同作者Sara Imari Walker說：“我們想用新的方法來識別那些未知生命的特徵，以此來尋找適用於任何生化系統的普遍規律。其中也涵括有關生命起源的量化機制，並透過這些理論及統計來引導我們搜尋地外生命。”

地球上的生命是由數百種化合物反應的相互作用產生的。其中一些化合物和反應機制在所有生物體中是普遍存在的，形成了地球上的所有生命所共享的生物化學規律。然而，這種普遍性規律只適用於已知生命，尚不能對未知生命體進行預測。亞利桑那州立大學地球與空間探索學院以及複雜適應性系統學院的副教授兼Beyond研究中心的副主任Walker也認為：“作為生命體，我們不僅僅是組成我們身體的分子，而是這些眾多分子間相互作用的突發屬性。我們的工作旨在將這種具有哲學洞察力的想法變成可檢驗的科學性假設。”

作為該研究主要作者的Dylan Gagler，曾於2020年在亞利桑那州立大學獲得碩士學位，現擔任曼哈頓紐約大學朗格尼醫學中心的生物資訊學分析員。他對通用生物學的興趣本是來源於渴望更好地理解生命現象。他認為生命現象是一個異乎尋常難以確定的概念，“就我所知，生命過程最終是在生物化學層面發生的，所以我想探索生命在這個層面是如何進行的”。Gagler和Walker 最終決定以研究驅動生物化學功能的酶作為出發點。他們透過與人合作利用微生物基因組和微生物組綜合資料庫來調查存在於細菌、古細菌和真核生物中酶的構成，以此研究地球上大部分生命的生物化學成分。研究小組透過統計資料來識別地球生命樹所共享酶的生化功能模式，來尋找新的生物化學的普遍性。在此過程中，他們驗證了統計模型起源於某種功能原理，而這種原理無法用所有已知生命形式所共享的酶功能來解釋，同時他們也確定了此模式和一般型別功能之間的比例關係。

同樣來自該校地球與空間探索學院和Beyond研究中心的助理教授Hyunju Kim解釋道：“從大規模的生物化學統計模型中我們發現了生物化學的普遍性，並發現其與地球上所有傳統生命形式相比，能涵蓋更多未知的生命形式。這一發現可以為生命的普遍形式提供一個新理論，我們可以藉此去尋找新的生命樣本。”該研究的另一名共同作者、聖達菲研究所的Chris Kempes談道：“我們希望這項研究成果適用於宇宙的任何地方，並可能激勵和推動未來更多有趣的研究工作。”