Complexiteit zonder evolutie of ontwerp


Vereenvoudigde weergave van het binnenste deel van het gevouwen molecuul, met de gestapelde ringen | Illustratie Bin Liu

Leven is afhankelijk van complexe moleculen, vooral van eiwitten die dankzij hun driedimensionale structuur allerlei processen kunnen katalyseren. Die enzymen (en andere eiwitten) zijn het resultaat van evolutie, aldus biologen. Maar biologen stellen ook dat leven ontstaan is uit levenloze materie. Dat levert een paradox op: hoe kom je aan die onmisbare complexe moleculen als er nog geen leven is?

Vouwende moleculen

Chemicus Sijbren Otto van de Rijksuniversiteit Groningen doet al langere tijd onderzoek naar chemische evolutie. Dat zou de stap moeten zijn die de opmaat vormt voor biologische evolutie. Het leverde interessante resultaten op, van zich spontaan vormende ringetjes die zichzelf stapelen tot staafjes die weer delen (breken).

In een artikel dat afgelopen week verscheen presenteert Otto iets nieuws: uit eenvoudige bouwstenen (een nucleobase gekoppeld aan asparaginezuur) vormen zich grote ringen die door vouwing een 3D structuur aannemen.

Proof of concept

Het belang van dit onderzoek is vooral dat hiermee voor het eerst een nieuwe klasse van vouwende moleculen is ontdekt, naast de eiwitten. Dit levert nieuwe informatie op over hoe vouwen werkt en dat kan weer leiden tot meer begrip van eiwitvouwing en het ontwerp van enzymen.

Maar het onderzoek is ook interessant vanuit het oogpunt van ‘origin of life’ onderzoek. Hoewel de experimenten van Otto op geen enkele wijze pogen om de omstandigheden op de jonge aarde na te bootsen, is het wel een ‘proof of concept’: het experiment laat zien dat zelforganisatie van eenvoudige bouwstenen kan leiden tot een complexe moleculaire vorm. Het is dus een begin van een antwoord op de hierboven geschetste paradox.

Referentie: Bin Liu, Charalampos G. Pappas, Ennio Zangrando, Nicola Demitri, Piotr J. Chmielewski, and Sijbren Otto: Complex Molecules that Fold like Proteins Can Emerge Spontaneously. Journal of the American Chemical Society, 2019.

Bron: Complexiteit ontstaat zonder evolutie of ontwerp, Science LinX, RUG (door mij geschreven).

Please follow and like:
error

59 gedachten over “Complexiteit zonder evolutie of ontwerp”

  1. Je had een eenvoudige vraag, Andre, en ik gaf gelijk een eenvoudig antwoord. Dat dat jou niet bevalt kan ik weinig aan doen …

  2. Andre: “naar aanleiding van een artikel in New Scientist dat zich baseerde op een normaal wetenschappelijk artikel en uitspraken van een respectabele onderzoekgroep”

    Het punt wat ik maakte is dat New Scientist dat niet deed. Er is niks mis met het wetenschappelijke artikel van de Kopenhagen groep, dat in een ander wetenschappelijk artikel al weerlegd is, maar met wat New Scientist er van maakte: dat kwam niet overeen met wat er in de conclusie van het artikel van de Kopenhagen groep staat.

  3. “uitspraken van een respectabele onderzoekgroep”

    Maar geen onderzoeksgroep die zich normaal met gravitatiegolven bezig houdt (maar met de kosmische achtergrond straling).

  4. Rene, dat laatste is wat Haushofer al opmerkte, en waar mijn instituut bij betrokken is (met persconferentie en al).

    Duidelijk verhaal van Hossenfelder, trouwens, waaruit blijkt dat er wel degelijk al eerder contact was:
    “Upon my inquiry with a member of the LIGO collaboration what to make of the paper, I got the annoyed reply that the collaboration’s management recommends to “respectfully respond that we have talked at some length with the group in the past and do not agree on the methods being used and thus with the conclusions.” Another let me know that a response is not planned.”

  5. Berichten van 1 april vertrouw ik niet zo. 🙂 Maar inderdaad, het NRCH kopte met het inslagnieuws. Zie elders op dit forum.

Reacties zijn gesloten.