Een microscopisch organisme uit een vijver op Oxford University Parks heeft herschreven wat wetenschappers dachten te weten over de genetische code. De ontdekking kwam niet uit een groot onderzoek, maar uit een routinetest van een nieuwe methode om DNA uit één cel te sequencen.
Dr. Jamie McGowan, postdoctoraal wetenschapper aan het Earlham Institute in het Verenigd Koninkrijk, voerde een praktisch experiment uit. Het doel was om te zien of een sequencingpijplijn extreem kleine hoeveelheden DNA aankon, zelfs van één cel. Het team koos een protist uit zoetwater als testobject. Wat ze vonden was een genetische afwijking die nog nooit iemand had gezien.
Een genetische code die de regels breekt
Het organisme, geïdentificeerd als Oligohymenophorea sp. PL0344, bleek een voorheen onbekende soort te zijn. Bij de meeste levende wezens werken drie stopcodons TAA, TAG en TGA als leestekens die een cel vertellen waar een gen eindigt en de eiwitbouw moet stoppen. Dit systeem wordt als bijna universeel beschouwd in al het leven.
Maar deze kleine protist doet iets anders. De studie gepubliceerd in PLOS Genetics meldde dat twee van die stopcodons waren hertoegewezen om verschillende aminozuren te coderen. De onderzoekers beschreven deze combinatie als nog niet eerder gerapporteerd in enig organisme. De ontdekking daagt lang gekoesterde aannames over hoe genetische translatie werkt uit.
Waarom een vijverbewoner ertoe doet voor de genetica
Protisten zijn een losse categorie die alle eukaryote organismen omvat die geen dier, plant of schimmel zijn. Ze variëren van microscopische amoeben en algen tot grote meercellige kelp en slijmzwammen. Oligohymenophorea sp. PL0344 behoort tot een groep genaamd ciliaten, zwemmende protisten die in veel waterrijke omgevingen voorkomen.
Ciliaten staan al bekend als hotspots voor veranderingen in de genetische code, vooral rond stopcodons. Maar deze specifieke combinatie van hertoewijzingen was nog nooit gedocumenteerd. Dr. McGowan merkte op dat het team deze protist puur bij toeval koos om hun sequencingpijplijn te testen, en de vondst benadrukt hoe weinig wetenschappers weten over protistengenetica.
De ontdekking opent een venster naar de flexibiliteit van de natuur. Als één enkel vijverorganisme zo'n fundamentele regel kan herschrijven, suggereert dat dat de genetische code veel variabeler en mysterieuzer kan zijn dan onderzoekers zich realiseerden.
