Trok één molecule alle leven op gang?

De chemische processen die zouden leiden tot het ontstaan van leven, werden aangedreven door een en dezelfde molecule, denken wetenschappers.

De piste dat een en dezelfde molecule een allesomvattende rol kon spelen, werd nooit echt serieus genomen

Wie het ontstaan van het leven probeert te verklaren, begeeft zich al snel op glad ijs. Als wetenschappers de omstandigheden proberen te verbeelden waarbij in de ‘oersoep’ 4,5 miljard jaar geleden eencellig leven begon op te borrelen, doen ze dit zonder een greintje direct bewijs. Van het vroege leven bestaan immers geen fossielen. En wanneer biochemici de oeromgeving er in hun moderne labs in slagen om uit dode materie levende biochemie te laten ontstaan, betekent dat nog niet dat het indertijd ook zo is gegaan.

Maar dat welbepaalde biochemische processen cruciaal waren voor de totstandkoming van de eerste cellen, daarover zijn wetenschappers het wél eens. Eén van die processen is fosforylering, waarbij een fosfaatgroep wordt gekoppeld aan een aminozuur van een eiwit.

Verschillende moleculaire structuren die onlosmakelijk tot het leven behoren, zouden nooit zonder fosforylering kunnen zijn ontstaan: nucleotiden, peptiden en vetten.

Keep it simple, stupid! Dat moeten Amerikaanse biologen hebben gedacht toen ze op zoek gingen naar een en dezelfde chemische verbinding die voor alle drie deze celonderdelen de fosforylering verzorgde. De piste dat een en dezelfde molecule deze allesomvattende rol kon spelen, werd nooit echt serieus genomen – de fosforylering van nucleotiden vereist lichtjes andere omstandigheden dan bijvoorbeeld die van vetten.

De KISS-biologen denken het nu toch bij het rechte eind te hebben. Als bewijs voeren ze een stof aan – diammoniumfosfaat, of DAP – die in een breed regime zijn werkt doet en dit voor verschillende doelmoleculen.

De onderzoekers toonden aan dat DAP de nucleotiden van RNA kon ‘klaarmaken’ voor binding door ze te fosforyleren. Idem voor de creatie van peptiden uit aminozuren en voor de koppeling van glycerol en vetzuren tot volwaardige lipiden.

Daarmee hebben de biologen alvast aangetoond dat hun DAP-hypothese niet onmogelijk is, maar bewezen is ze natuurlijk nog niet. Om ze verder te staven gaan ze nu op zoek naar minerale resten van de jonge aarde. Als daarin voldoende DAP blijkt te zitten, wint hun theorie extra aan kracht.