Op zoek naar het oermolecuul van het leven

Ontstaan van het leven

Hoe is het leven ontstaan? Spontaan in een oeroceaan, voordat er cellen waren? (afb: Luigi Luisi/Molecular Systems Biology)

Het blijft intrigeren en het probleem is nog steeds niet opgelost (als dat al ooit gebeurt): Hoe is het leven ontstaan? We hebben het daar in dit blog al vaker over gehad. De vraag zou je kunnen ‘versimpelen’ tot: Welk oermolecuul heeft het startsein gegeven voor het fenomeen dat we nu leven noemen. Zelfkopiëring/zelfreplicatie wordt daarbij als belangrijke eigenschap van dat oermolecuul gezien. RNA heeft momenteel de beste papieren en/of de meeste aanhangers. Nu hebben onderzoekers ontdekt dat RNA veel flexibeler is om zichzelf te herkennen dan voorheen gedacht. Dat idee zou het beeld van hoe we denken over de scheikunde achter het begin van leven wel eens kunnen veranderen, maar of we daar wat mee opschieten?.

Nu maken cellen in levende organismen voortdurend kopieën van het eigen DNA om die door te geven aan een volgende generatie cellen of organismen. Dat is mogelijk doordat de basen (letters) waaruit DNA is opgebouwd paren: A met T (in RNA met U) en C met G. Dat heet de Watson-Crick-baseparing, vernoemd naar twee van de ontdekkers van de structuur van DNA. RNA ontstaat door het aflezen van de basen die een gen uitmaken, dus RNA kent dat paringstruucje ook. Daarbij is RNA ook in staat om als enzym, aanjager van een bepaalde biochemische reactie op te treden. Ideaal.
Nobelprijswinnaar en winnaar van de Heinekenprijs Jack Szostak en medeonderzoekers zijn eens gaan uitzoeken of het RNA, in aanwezigheid van losse nucleotiden (de bouwstenen van DNA en RNA), of RNA er in slaagt zichzelf te kopiëren zonder hulp van buiten.
Met behulp van röntgenkristallografie ‘bekeken’ ze hoe een stukje RNA wisselwerkte met een analoog van een ‘loslopende’ nucleotide (dus zonder hulp van enzymen). Dat gebeurde volgens de regels van de Watson-Crickbaseparing maar ook op andere manieren. Onder de omstandigheden die er, naar men nu aanneemt, op aarde heersten tijdens het ontstaan van leven zouden deze niet-Watson-Crick-paringen blokkades hebben veroorzaakt voor de replicatie. Dat zou dan betekenen dat de eerste stappen op weg naar het leven meer lukraak zijn geweest dan tot nu toe wordt aangenomen. Dan lijkt er op, althans zo lijkt het me, dat we weer een stuk zijn teruggeworpen in de zoektocht naar het begin van leven of mis ik het punt? De zoektocht gaat verder…

Bron: EurekAlert

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.