Acropora loripes (afb: KAUST)

Het lijkt er op dat een koraalsoort het essentiële aminozuur cysteïne op een andere manier maakt dan andere dieren. Dat geeft de onderzoekers aanleiding er nog maar eens op te wijzen dat waarnemingen in modelorganismen zoals fruitvliegjes en muizen niet noodzakelijkerwijs een op een geldig zijn voor andere diersoorten.
Modeldieren worden gebruikt om uit te vissen hoe de biologische wereld in elkaar steekt, ook op celniveau, maar de bevindingen die dat onderzoek opleveren leveren hooguit een leidraad op. Het is nogal link die als algemeen geldende waarheid voor de hele dierenwereld te nemen, stellen de onderzoekers rond Manuel Aranda van de koning Abdoellah-universiteit in Saoedi-Arabië (KAUST).
Cysteïne is belangrijk voor veel biologische processen, onder meer voor de stofwisseling maar ook als bouwsteen van eiwitten. Bij dieren zou cysteïne alleen worden aangemaakt via transsulfatie waarbij cystathionine-β-synthase (CBS). Acroporakoraaldiertjes zouden dat CBS-gen zijn kwijtgeraakt. Ze zouden dat enzym niet zelf kunnen produceren en zouden dat van algen moeten lenen om cysteïne te kunnen aanmaken.
“We waren helemaal niet op zoek naar een mogelijke cysteïnesynthese in Acropora“, zegt medeonderzoeker Octavio Salazar. “We waren bezig een genoom te synthetiseren van het koraaldiertje Acropora loripes als bron voor toekomstig onderzoek.”
Toen dat genoom af was waren de onderzoekers nieuwsgierig of dat CBS-gen er niet op voorkwam. Dat bleek niet aanwezig op de plaats waarop dat werd verwacht, maar de onderzoekers zochten verder. Misschien deed dat koraal het wel anders.
Salazar: “Ik keek naar genen die codeerden voor soortgelijke enzymen zoals die voorkomen bij schimmels en bacteriën. Ik was heel verbaasd twee (genen voor; as) enzymen te vinden op het koraalgenoom die leken op die in een alternatieve cysteïnesynthese in schimmels.”

Om te kijken of die enzymen ook werkten als kats voor de aanmaak van cysteïne voegden ze die genen in het genoom van gisten die niet in staat waren cysteïne aan te maken. Die aangepaste gisten begonnen prompt cysteïne aan te maken.

Vrij algemeen

Beide enzymgenen bleken vrij algemeen in biologische stammen behalve in die van de gewervelden, geleedpotigen en rondwormen. Dat zijn juist de stammen waaruit veelgebruikte modelorganismen vandaan komen.
“Dat toont maar weer eens aan dat je een open instelling moet hebben als je levende schepsels bestudeert”, zegt Aranda. “Soms beperkt kennis je. Als je alleen data analyseert van wat je denkt te weten kan je wel eens iets missen. Ons Acroporagenoom zal erg waardevol zijn en wie weet komen we nog andere onverwachte dingen tegen.

Bron: Alpha Galileo