Synthetisch leven bouwen in het lab
Levenloze moleculen in het laboratorium transformeren tot iets levends. Daaraan werken Wageningse onderzoekers samen met wetenschappers van zes andere Nederlandse universiteiten en organisaties de komende tien jaar aan. Ze ontvingen daarvoor de Summit-subsidie van 40 miljoen euro van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO).
Het project genaamd EVOLF bouwt voort op eerdere initiatieven die in 2017 van start gingen, maar het doel – een kunstmatige cel bouwen – hebben ze nog niet behaald. "We weten uit het eerdere onderzoek ongeveer welke componenten we nodig hebben om een minimale cel te bouwen, maar die samen te laten werken is een heel nieuwe uitdaging die we de komende jaren in Wageningen gaan aanpakken” zegt Nico Claassens, universitair hoofddocent microbiologie. Samen met hoogleraren John van der Oost en Thijs Ettema werkt hij vanuit Wageningen mee aan het grote onderzoek. Wij ondervroegen hem over de rol van WUR in het project.
(...)
Wat gaan jullie in het vervolgproject anders doen om het wél te laten slagen?
“In de eerste pogingen om leven te bouwen knutselden we cellen in elkaar door bouwblokken uit verschillende domeinen van het leven bij elkaar te gooien. bouwblok dat zorgt voor celdeling kwam dan bijvoorbeeld uit een bacterie, terwijl we het DNA-kopieerapparaat uit een bacterievirus haalden. Die twee zijn niet gewend om samen te werken, terwijl die processen in de cel juist perfect op elkaar afgestemd moeten zijn. In de evolutie hebben de componenten zich zo aangepast dat ze optimaal samenwerken met hun natuurlijke partners in de cel. John van der Oost en ik vermoedden destijds al dat evolutie een belangrijke rol speelt en we dat moeten benutten om de biologische bouwblokken op elkaar af te stemmen. Dat gaan we nu doen, onder andere met de evolutie-expertise van Thijs Ettema.”
Dat klinkt ingewikkeld.
“Inderdaad. Het probleem van de kunstmatige cel is dat die nog niet leeft of deelt. En precies die celdeling, en met name de bijbehorende verdubbeling van het DNA, zorgt voor evolutie. Tijdens het kopiëren van het DNA sluipen er kleine foutjes in die soms goed uitpakken. We staan dus voor een klassiek kip-en-eiprobleem: om de cel te laten functioneren hebben we op elkaar ingespeelde celcomponenten nodig, maar die ontstaan alleen wanneer ze samen evolueren in een levende cel.”
....
Meer weten over dit onderzoek?