VU Magazine 1992 - pagina 410

Daarin wisselen twee bouwstenen elkaar telkens af Schwartz: " W e proberen nu te begrijpen hoe die regelmatige ruggegraat heeft kunnen ontstaan. Het is ondenkbaar dat hij zómaar ontstaan zou zijn. Wanneer beide bouwstenen aanwezig zijn, krijg j e ook allerlei verkeerde bindingen en dan wordt het een rommeltje." Een belangrijk probleem is dat een van de twee vaste bouwstenen van de ruggegraat wordt gevormd door ribose, een suiker. Onderzoekers kunnen zich niet voorstellen hoe ri-

bose zo regelmatig kan zijn ingebouwd; waar ribose is, zijn ook altijd talloze andere suikers, die in de weg gaan zitten. Een paar jaar lang koesterde Schwartz daarom de hypothese dat in de eerste R N A - k e t e n niet ribose, maar glycerol voorkwam, een ander stofje. Van glycerol kon hij zich wèl voorstellen dat het keurig om en om in de ruggegraat gebouwd zou zijn. Inmiddels is die theorie al weer verlaten: RNA-achtige ketens met glycerol bHjken wel te kunnen bestaan, maar hebben te weinig autokatalyti-

Onderzoekers spelen evoluhe mei ^levende^ mole€ulen Helemaal serieus genomen wordt hij niet altijd, maar toch volgen onderzoekers naar de oorsprong van het leven hem met interesse; de chemicus Julius Rebek van het Massachusetts Institute of Technology (MIT). In zijn laboratorium werkt Rebek met zelfgebouwde moleculen aan een gewaagd experiment: het bouwen van iets dat op nieuw leven moet hjken, maar dat niets gemeen heeft met alle bekende aardse levensvormen. Rebek is de bedenker en maker van een set organische stoffen met een zeer opmerkelijke eigenschap: ze kunnen zichzelf vermenigvuldigen. Het begon met een J-vormige basismolecule die twee andere, kleine moleculen kan 'beetpakken' en aaneen smeden. Het resultaat is een nieuwe, zelfstandige molecule, die weer van de eerste loslaat, en dan identiek is aan de 'ouder-molecule'. Het lijkt een vorm van voortplanting, waardoor de vergelijking met biologisch leven zich direct opdringt. Die indruk wordt nog versterkt doordat Rebek inmiddels een nieuwe generatie verwante moleculen heeft gebouwd, waarvan hij onlangs verslag deed in het tijdschrift Science. De nieuwe moleculen wijzigen zich soms spontaan (een 'mutatie'). Van de nieuwe varianten repliceren sommige zich beter dan hun voorgangers.

12 v u MAGAZINE NOVEMBER 1992

Het geheel doet, kortom, sterk denken aan de chemische evolutie die zich in het verre verleden moet hebben afgespeeld, al zijn de moleculen totaal anders. "Ik probeer iets te laten ontstaan wat in de buurt komt van wat de meeste mensen leven noemen," stelt Rebek. In een wat bedachtzamer bui noemt hij zijn moleculen een "model van de evolutie op moleculair niveau". O p een enkele enthousiasteHng na, die roept dat Rebek aan het eind van deze eeuw de eerste kunstmatige levensvormen zal laten ontstaan, laten de meeste o n derzoekers zich voorzichtiger uit. De Nijmeegse exobioloog prof. dr. A. Schwartz noemt Rebeks pogingen "een aardig evolutiespelletje".

sche activiteit: ze zouden niet in staat zijn zichzelf te vermenigvuldigen. N u concentreren Schwartz en zijn medewerkers zich op een nieuwe kandidaat: zou penta-erythritol de voorloper van ribose in de R N A molecule kunnen zijn geweest? Dat is eveneens een suikerachtige stof, maar één die veel gemakkelijker gevormd wordt dan ribose, en zonder allerlei lastige bijprodukten die roet in het eten gooien. Inmiddels zijn de Nijmegenaren erin geslaagd een RNA-achtige molecule met behulp van de stofte maken. Maar heeft de-

"Rebek is heel slim," zegt Schwartz. "Hij heeft een aantal mooie moleculen bedacht, die deels gebaseerd zijn op wat er in de biochemie gebeurt. Z o bootsen ze op een zeer eenvoudige manier de replicatie van R N A na; zelfs de mogeUjkheid van mutatie is ingebouwd. Het probleem is alleen dat ze ons tot nu toe niets over de biologie hebben geleerd, omdat het volstrekt kunstmatige moleculen zijn. Het is knappe organische chemie." Toch sluit Schwartz niet uit dat onderzoekers naar de oorsprong van het leven ooit wat aan Rebeks werk zullen hebben. "Als je met zo'n spelletje begint weet je nooit waar je uitkomt. Ik kan me voorstellen dat de experimenten zuËen helpen bepaalde theoretische discussies in de biochemie op te lossen. Van wat we hier zien, zouden we best iets kunnen leren. Daarom kraak ik het absoluut niet af"

DE DOOR REBEK VERVAARDIGDE MOLECULEN DIE ZICHZELF KUNNEN VERMENIGVULDIGEN: AARDIG EVOLUTIESPELLETJE OF DE EERSTE VORMEN VAN KUNSTMATIG LEVEN?

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen