Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Eiwitfamilie laat zien hoe het leven zich aanpaste aan zuurstof

Eiwitfamilie laat zien hoe het leven zich aanpaste aan zuurstof

Een nieuwe studie heeft onthuld hoe een familie van eiwitten het leven hielp zich aan te passen aan de aanwezigheid van zuurstof in de atmosfeer. Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, richt zich op een groep eiwitten, cupredoxins genaamd, die in alle levende organismen voorkomen.

Cupredoxines bevatten een koperatoom dat gebonden is aan twee cysteïneresiduen. Dankzij deze structuur kunnen ze elektronen overbrengen tussen andere eiwitten, wat essentieel is voor een verscheidenheid aan cellulaire processen.

Uit de studie bleek dat cupredoxines zich al vroeg in de geschiedenis van het leven ontwikkelden, voordat de atmosfeer aanzienlijke hoeveelheden zuurstof bevatte. Destijds zouden cupredoxines zijn gebruikt om elektronen over te dragen tussen eiwitten die betrokken zijn bij anaërobe ademhaling, een proces waarvoor geen zuurstof nodig is.

Naarmate de atmosfeer zuurstofrijker werd, werden cupredoxines gebruikt in een grotere verscheidenheid aan cellulaire processen, waaronder aërobe ademhaling, waarvoor zuurstof nodig is. Hierdoor konden organismen meer energie uit voedsel halen, wat de evolutie van complexere levensvormen stimuleerde.

De studie levert nieuwe inzichten op over hoe het leven zich aanpaste aan de veranderende omstandigheden op aarde en hoe eiwitten daarin een sleutelrol speelden.

Implicaties voor de menselijke gezondheid

Het onderzoek naar cupredoxines zou gevolgen kunnen hebben voor de menselijke gezondheid. Cupredoxines zijn betrokken bij een aantal ziekten, waaronder de ziekte van Alzheimer, de ziekte van Parkinson en kanker. Door te begrijpen hoe cupredoxines werken, kunnen wetenschappers mogelijk nieuwe medicijnen ontwikkelen om deze ziekten te behandelen.

Conclusie

Het onderzoek naar cupredoxines levert een belangrijke bijdrage aan ons begrip van de evolutie van het leven. Het biedt nieuwe inzichten in hoe eiwitten een sleutelrol speelden bij het aanpassen van organismen aan de veranderende omstandigheden op aarde. Het onderzoek zou ook gevolgen kunnen hebben voor de menselijke gezondheid, aangezien cupredoxines betrokken zijn bij een aantal ziekten.