Ny oppdagelse: Kan være nærmere et svar på livets komplekse begynnelse

Mennesket har mer til felles med encellede organismer enn først antatt.

Gjørmekilder er stedet hvor arker trives best.

GJØRMEKILDER: Arkene som lever under disse omstendighetene lukter gammelost, ifølge forskeren.

Foto: Shutterstock

Helt i begynnelsen, for mange milliarder år siden, var livet på jorda svært begrenset.

Da fantes det kun encellede organismer som bakterier og arker, kalt prokaryoter. Dette var relativt enkle livsformer, som likevel bestod av de biokjemiske byggeklossene som har gitt opphav til alt moderne liv.

Lenge var prokaryote celler den eneste formen for liv på jorden. Etter millioner av år utviklet de seg til mer komplekse celler med interne membraner, kjent som eukaryote celler.

Alt fra amøber til mennesker, planter og sopp er laget av eukaryote celler.

Nå har forskere gjort en ny oppdagelse som kan gi ny innsikt i livets komplekse begynnelse.

Celledeling

GRUNNLAG FOR ALT LIV: Celledeling er når en celle deler seg i to nye celler. Ettersom alle celler dannes ved deling av allerede eksisterende celler er dette en grunnleggende prosess i alle levende organismer.

Foto: Roy van Heesbeen/ Wikimedia commons

Fant store likheter i ulike organismer

Gabriel Tarrason Risa fra Norge er forsker på prosjektet. Det de har oppdaget er at kompliserte deler av celledelings-prosessen er like i både arkeer og i eukaryoter.

Tarrason Risa mener funnet er overraskende.

– Vi oppdaget at cellesyklusen til arken kalt Sulfolobus acidocaldarius, er grunnleggende likt organisert som i eukaryoter, sier han.

Cellesyklusen vil si hvordan en celle kontrollerer sin egen vekst og delingsprosess.

Det betyr at en prosess som forskere trodde var unik for eukaryote celler, som våre egne, faktisk allerede eksisterte i arkeer mye tidligere.

ESimuleringer av celledelingsprosessen i arken Sulfolobus aciodocaldarius.

CELLEDELING: Simuleringer av celledelingsprosessen i arken Sulfolobus aciodocaldarius.

Anne Hafner og Lena Harker-Kirschneck

Lever i sure og varme svovelpøler

Vitenskapen peker mot at eukaryote celler oppstod som et symbiotisk partnerskap mellom en arké og en bakterie.

Derfor tror man i utgangspunktet at eukaryote celler har arvet mange gener fra arkeer. Spesielt de som har å gjøre med prosessering av genetisk informasjon.

Men i denne studien ser man at det også er likheter i sluttfasen i celledelingsprosessen for de to celletypene, både i måten den er organisert og i proteinmaskineriet som brukes (ESCRT).

– Studien er nok et eksempel på at arkeene, som har en enklere cellestruktur enn eukaryote celler, kan være gode modeller for å forstå fundamentale cellulære prosesser i høyere organismer. Det sier Nils-Kåre Birkeland, som er professor ved Universitetet i Bergen.

Arkeen det nå er forsket på, Sulfolobus acidocaldarius, trives best i sur svovel – gjerne med temperaturer opp mot 90 grader.

– Med tanke på leveforholdene er det interessant at de har såpass mye til felles med celler fra høyere organismer, inkludert mennesker, sier Birkeland til NRK.

Gabriel Tarrason Risa, forsker

FORSKER: Gabriel Tarrason Risa har studert arken Sulfolobus acidocaldarius siden 2015.

Foto: Privat

Kan føre til nye svar om celledeling

Oppdagelsen kan føre til at man framover kan studere arkeer for å få innblikk i de grunnleggende prinsippene for våre cellers kompliserte biologi.

Ifølge forsker Gabriel Tarrason Risa kan funnet gi ny kunnskap. For eksempel på spørsmål som hvorfor en celle deler seg ukontrollert. Ukontrollert celledeling skjer ofte i forbindelse med kreftsykdom.

I tillegg kan man også få svar på hvordan celler fornyer seg når de deles.

Professor Nils-Kåre Birkeland sier det er mye man ennå ikke vet om de tidligste organismene.

– Men ny forskning avdekker hele tiden fundamentale forskjeller og likheter mellom arkeer, eukaryoter og bakterier.

Nils-Kåre Birkeland, professor ved UiB.

PROFESSOR: Funnet kan bety nye måter å studere eukaryote celler på, ifølge Birkeland.

Foto: Universitetet i Bergen