De Spiegelwereld: Waarom 'linksdraaiende' biologie een wetenschappelijke nachtmerrie kan zijn

Probeer maar eens een linkerhandschoen aan je rechterhand te trekken. Dat gaat niet lekker, toch? Het voelt ongemakkelijk en het zit simpelweg niet goed.

In de scheikunde werkt dit precies zo. Dit fenomeen noemen we chiraliteit (of 'handigheid'). Veel moleculen komen voor in twee versies die identiek lijken: ze hebben dezelfde atomen en dezelfde verbindingen. Maar er is één cruciaal verschil: ze zijn elkaars spiegelbeeld. Net als je linker- en rechterhand kun je ze nooit perfect op elkaar leggen.

Op aarde is bijna al het leven "rechtsdraaiend". Ons DNA, onze suikers en onze aminozuren hebben allemaal een specifieke draairichting. Maar wat als er leven zou bestaan dat volledig uit de "linksdraaiende" versies bestaat? Wetenschappers noemen dit Mirror Life (spiegel-leven).

Waarom zouden we ons hier druk om maken?

Verwacht nog geen aliens met spiegelvormige lichamen in je achtertuin. Spiegel-leven is op dit moment nog puur theoretisch. We hebben het nog niet gevonden, en we hebben het ook nog niet gemaakt.

Toch laten experts de zweetdruppels al staan. Waarom? Als we in een laboratorium via synthetische biologie een spiegel-organisme zouden creëren, zouden we de controle kunnen verliezen.

Stel je voor: een bacterie die een spiegelbeeld is van alles wat we kennen, komt in de natuur terecht. Onze natuurlijke vijanden kunnen hem misschien niet eten. Ons immuunsysteem herkent hem niet eens. Het zou een "onzichtbare" indringer zijn die ongehinderd kan groeien omdat de natuur niet weet hoe ze hem moet aanpakken. Het is alsof je schaak speelt met een set stukken die dwars door de andere stukken heen kunnen glijden.

Licht gebruiken om de 'impostor' te vinden

Hoe vind je iets dat chemisch gezien precies op normaal leven lijkt, maar net even anders "gedraaid" is?

Onderzoekers van de Universiteit van Strathclyde en Durham University hebben een briljante oplossing bedacht: licht.

Ze stellen een techniek voor genaamd Circularly Polarized Luminescence (CPL). Ken je die speciale 3D-brillen uit de bioscoop? Die techniek lijkt daar qua principe op.

Het idee is simpel: wetenschappers gebruiken speciale "fluorescerende probes". Zie dit als piepkleine, lichtgevende moleculaire stickers die aan specifieke onderdelen van een cel blijven plakken. Wanneer deze stickers oplichten, zenden ze licht uit dat een bepaalde draairichting heeft (links of rechts). Door die draaiing van het licht te analyseren, creëren wetenschappers een moleculaire vingerafdruk.

Is de draaiing van het licht "normaal"? Dan heb je te maken met bekend leven. Draait het licht de andere kant op? Dan heb je een spiegel-organisme ontdekt!

Voorbereid zijn op de toekomst

Het onderzoeksteam is voorzichtig. Eén enkele probe kan namelijk wel eens een "vals alarm" geven. Daarom stellen ze voor om een cocktail van verschillende probes te gebruiken, zodat de meting 100% betrouwbaar is.

Dr. Lewis MacKenzie, een van de hoofdonderzoekers, legt het simpel uit: we verwachten niet dat we morgen al spiegel-aliens vinden, maar het is beter om de zaklamp alvast aan te hebben staan voordat we een donkere kamer binnenstappen.

Het is een fascinerend stukje moleculaire detectivewerk dat ons een dag mogelijk kan beschermen tegen biologische verrassingen die we nu nog totaal niet kunnen voorzien.