Biochemici hebben ontdekt hoe evolutie bestaande elementen kan combineren om nieuwe voedingsstoffensensoren te creëren. Deze bevinding zou wetenschappers kunnen helpen begrijpen hoe organismen zich aanpassen aan veranderende omgevingen.

De onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, bestudeerden een voedingssensor genaamd de TOR-route (target of rapamycin). Deze route wordt aangetroffen in alle eukaryoten, waaronder dieren, planten en schimmels. De TOR-route helpt cellen de beschikbaarheid van voedingsstoffen te detecteren en hun groei dienovereenkomstig aan te passen.

De onderzoekers ontdekten dat de TOR-route uit twee componenten bestaat:een kinasedomein en een HEAT-domein (Huntingtin, verlengingsfactor 3, PR65/A-subeenheid van proteïnekinase A, TOR1). Het kinasedomein is verantwoordelijk voor het waarnemen van voedingsstoffen, terwijl het HEAT-domein verantwoordelijk is voor het doorgeven van dit signaal naar de rest van de cel.

De onderzoekers toonden aan dat het kinasedomein van de TOR-route evolueerde uit een bestaand proteïnekinase, terwijl het HEAT-domein evolueerde uit een bestaand HEAT-domeineiwit. Dit betekent dat de TOR-route is gecreëerd door twee bestaande elementen te combineren, in plaats van door een volledig nieuw eiwit te ontwikkelen.

Deze bevinding suggereert dat evolutie nieuwe eiwitten kan creëren door bestaande elementen te combineren, in plaats van door helemaal opnieuw te beginnen. Dit zou wetenschappers kunnen helpen begrijpen hoe organismen zich aanpassen aan veranderende omgevingen, omdat ze mogelijk nieuwe eiwitten kunnen creëren door bestaande elementen te combineren, in plaats van volledig nieuwe eiwitten te moeten ontwikkelen.

De onderzoekers publiceerden hun bevindingen in het tijdschrift Nature Structural &Molecular Biology.