*Een team van wetenschappers heeft een model ontwikkeld dat suggereert hoe de genetische code – de reeks instructies die de synthese van eiwitten in levende cellen aanstuurt – voortgekomen kan zijn uit de oersoep van chemicaliën die op de vroege aarde bestond.*

De genetische code is een complex systeem dat gebruik maakt van een set van vier verschillende nucleotiden – adenine, cytosine, guanine en thymine – om de instructies voor het bouwen van eiwitten te coderen. Deze instructies worden gelezen door ribosomen, dit zijn grote moleculaire machines die de code vertalen in een reeks aminozuren.

De oorsprong van de genetische code is een groot mysterie in de biologie. Hoe zijn de vier nucleotiden in verband gebracht met de twintig verschillende aminozuren waaruit eiwitten bestaan? En hoe evolueerde het ribosoom om de code te lezen?

Het nieuwe model, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, suggereert dat de genetische code voortgekomen kan zijn uit een proces van zelforganisatie. Het model laat zien hoe een eenvoudige reeks chemische reacties had kunnen leiden tot de vorming van een primitieve genetische code die voor een klein aantal aminozuren kon coderen. In de loop van de tijd zou deze primitieve code complexer kunnen zijn geworden, waardoor uiteindelijk de genetische code kon ontstaan ​​die we vandaag de dag zien.

“Ons model biedt een plausibel mechanisme voor het ontstaan ​​van de genetische code”, zegt Gerald Joyce, hoogleraar scheikunde bij Scripps Research en een van de auteurs van het onderzoek. “Het laat zien hoe de code had kunnen ontstaan ​​uit eenvoudige chemische reacties, zonder dat er een intelligent ontwerp nodig was.”

Het model wordt ondersteund door een aantal experimentele onderzoeken die hebben aangetoond dat de bouwstenen van de genetische code kunnen worden gevormd onder omstandigheden die op de vroege aarde bestonden. Een studie uit 2017, gepubliceerd in het tijdschrift Science, toonde bijvoorbeeld aan dat nucleotiden kunnen worden gesynthetiseerd uit eenvoudige organische moleculen in de aanwezigheid van water en warmte.

Het nieuwe model biedt een raamwerk om te begrijpen hoe de genetische code uit de oersoep kan zijn voortgekomen. Het suggereert ook dat de code in de loop van de tijd is geëvolueerd en complexer is geworden naarmate het leven complexer werd.

“Ons model is slechts een eerste stap, maar het biedt een startpunt om te begrijpen hoe de genetische code tot stand is gekomen”, zegt Joyce. “We hopen dat toekomstige studies zullen voortbouwen op ons werk en meer licht zullen werpen op dit fundamentele mysterie.”