Dagen då ett dammprov fick forskare att skriva om läroböckerna

Okej, jag ska vara ärlig mot dig – när jag först läste om denna upptäckt var jag tvungen att läsa den tre gånger eftersom min hjärna hela tiden insisterade på att det inte kunde stämma.

Föreställ dig detta: Ett team av forskare vid Earlham Institute och University of Oxford försöker bara testa en ny DNA-sekvenseringsteknik. De letar inte efter något revolutionerande. De jagar inte efter banbrytande upptäckter. De bara... testar ett verktyg.

Så de tar ett vattenprov från en damm i Oxford University Parks – för varför inte? – och börjar analysera det. Och sedan lägger en av forskarna märke till något märkligt i de genetiska instruktionerna hos en liten protist som de plockat ur det där provet.

Varelsen använde den genetiska koden fel.

Men här kommer twisten: det visar sig att reglerna som vi har antagit är universella kanske inte är regler alls.

Så vad är det egentligen som händer?

Låt mig förklara detta på ett sätt som inte får dina ögon att glasartas.

Du minns säkert från biologin i skolan att DNA är som en instruktionsbok för att bygga levande varelser. De instruktionerna översätts till proteiner, som i princip gör allt i din kropp – från att hålla din hårfärg till att hjälpa dig att smälta lunchen.

Här blir det tekniskt (men häng med, jag lovar att det är värt det):

När celler läser DNA läser de det i bitar om tre bokstäver åt gången. Forskare kallar dessa bitar för "kodon". Tänk på det som att läsa en mening, men dina ögon kan bara fokusera på tre ord åt gången.

De flesta av dessa kodon talar om för cellen vilken aminosyra den ska plocka för att bygga ett protein. Men vissa av dem – dessa kallas "stoppkodon" – säger till cellen: "okej, nu är du klar, lägg ner verktygen".

Så länge forskare har studerat genetik har de antagit att dessa stoppkodon är ganska universella. De dyker upp i nästan varje levande varelse på samma sätt och gör samma jobb.

Tills nu.

Möt lilla killen som inte fick meddelandet

Protisten i fråga (som inte ens har ett riktigt namn än – bara den klumpiga vetenskapliga beteckningen Oligohymenophorea sp. PL0344) är en del av en grupp som kallas ciliater. Detta är mikroskopiska varelser som simmar runt med hjälp av små hårliknande strukturer som kallas cilier, ungefär som att ha tusentals små åror som arbetar tillsammans.

Och den här specifika ciliaten? Den gör något omöjligt.

Stoppsignalerna i dess genetiska kod har blivit helt omfördelade. Istället för att säga till cellen att sluta tillverka proteiner, kodar de nu för helt andra aminosyror. Det är som om punkten i slutet av en mening plötsligt skulle betyda "och lägg också till ordet 'banan' här".

Dr. Jamie McGowan, forskaren efter sin doktorsexamen som gjorde upptäckten, uttryckte det vackert: "Det är ren tur att vi valde just denna protist för att testa vår sekvenseringsprocess, och det visar bara vad som finns där ute, vilket belyser hur lite vi faktiskt vet om protisters genetik."

Varför ska du bry dig?

Jag vet vad du tänker. "Coolt, något litet damm-grej gör genetik annorlunda. Varför ska jag bry mig?"

Rätt fråga. Här är varför det spelar roll:

För det första antyder denna upptäckt att den genetiska koden vi lärde oss i skolan – den som vi betraktar som i princip universell för allt liv – är mer flexibel än vi någonsin föreställt oss. Om en enda liten organism kan kasta regelboken och ändå överleva, kanske genetikens "regler" snarare är som... riktlinjer?

För det andra, och detta är den del som verkligen gör mig entusiastisk: om vi hittade detta av en slump, medan vi bara testade ett verktyg, vad finns det då mer där ute som väntar på att upptäckas? Forskarna har redan hittat liknande variationer i relaterade mikroorganismer, och de har bara börjat.

Den mikroskopiska världen är i princip jordens sista gräns. Vi vet mer om avlägsna galaxer än vad vi gör om varelserna som lever i en damm på nästa gata.

Slutsatsen

Det här är det som gör mig genuint entusiastisk över vetenskap när jag tänker på berättelser som denna: vi är inte klara. Vi är så långt ifrån klara.

Varje dag är forskare ute och tar prover från dammar, gräver i jord och snorklar i korallrev, och de hittar saker som får dem att säga "vänta, så där borde det inte fungera".

Och varje gång det händer lär vi oss att livet är märkligare, mer kreativt och mer anpassningsbart än vi någonsin gett det kredit för.

Reglerna vi trodde var huggna i sten? Det visar sig att vissa mikroorganismer tittade på de reglerna och sa "tack, men jag skippar det".

Jag är helt med på tåget.

Källa: ScienceDaily