Nya insikter om den genetiska kodens utveckling: en komplex resa genom jordens historia

StockholmEn ny studie visar att utvecklingen av den genetiska koden är mer komplex än vi tidigare trott. Nästan alla levande organismer använder den genetiska koden, där sekvenser av fyra nukleotider bildar proteiner av 20 aminosyror. Joanna Masel och hennes team vid University of Arizona har upptäckt ny information som tyder på att vi kanske behöver omvärdera hur denna process fungerar. Deras forskning pekar på att aminosyror kan ha lagts till i en annan ordning än vi hittills har trott.

Viktiga resultat i studien inkluderar:

• Förekomst av en preferens för mindre aminosyror i tidiga livsstadier.
• Tidig införlivning av metallbindande aminosyror.
• Den nuvarande genetiska koden följde sannolikt tidigare versioner som nu är utdöda.

Denna idé ifrågasätter de traditionella uppfattningarna om hur den genetiska koden utvecklades. Urey-Miller-experimentet, som utformades för att efterlikna jordens tidiga förhållanden, inkluderade inte vissa svavelbaserade aminosyror. Forskare trodde att dessa aminosyror lades till den genetiska koden senare. Avsaknaden av svavel i experimentets material väcker tvivel om resultaten från sådana experiment.

Läs också:

Idag · 18:35

Skydda de peruanska högplatågräsmarkerna för att säkra de andinska björnarnas överlevnad och trivsel

Denna forskning sträcker sig bortom förståelsen av jordens historia. Medförfattaren Dante Lauretta menar att kunskap om de forntida svavelrika förhållandena kan underlätta sökandet efter liv på andra planeter. Exempelvis har platser som Mars, Enceladus och Europa mycket svavelföreningar, vilket kan tyda på liknande biologiska processer och mikroskopiska organismer.

Forskarna använde nya tekniker för att undersöka delar av proteiner som kallas domäner för att lära sig om de tidigaste livsformerna. Istället för att studera hela proteiner fokuserade de på dessa domäner för att få insikter. Denna metod hjälpte dem att upptäcka att uråldriga proteiner innehöll mycket tryptofan och tyrosin, trots att dessa aminosyror tillkom i det genetiska koden senare.

Studien antyder att det kan ha funnits olika genetiska koder innan den vi har nu. Tidiga livsformer verkar ha föredragit aminosyror med ringformade strukturer, vilket tyder på att livet redan var komplext och mångfaldigt innan dagens former utvecklades. Denna forskning kan hjälpa oss att förstå hur livet utvecklades och hur liknande processer kan inträffa på andra planeter.