Peneliti Harvard Ungkap Peran Tanah Liat dalam Pembentukan Sel Hidup Pertama

Table of Contents

 

INFOLABMED.COM - Dalam serangkaian eksperimen yang di muat di halaman resmi news.harvard.edu pada tahun 2003, peneliti dari Harvard University mendemonstrasikan bagaimana sel hidup pertama mungkin terbentuk, menunjukkan bahwa tanah liat dapat menjadi katalis penting bagi kehidupan. 

Meskipun penelitian ini masih jauh dari membuktikan bahwa manusia berasal dari tanah liat, seperti yang ditegaskan beberapa mitos penciptaan, temuan ini memberikan kemungkinan mekanisme untuk menjelaskan bagaimana kehidupan awalnya muncul dari molekul tak hidup.

Baca juga : Memahami Enzim untuk Membuat RNA: Peran dan Fungsi dalam Transkripsi Genetik

Para peneliti di Howard Hughes Medical Institute dan Rumah Sakit Umum Massachusetts menunjukkan bahwa keberadaan tanah liat membantu reaksi alami yang mengakibatkan terbentuknya kantung lemak yang disebut vesikel, mirip dengan apa yang diharapkan para ilmuwan mengenai bentuk sel hidup pertama.

Lebih jauh, tanah liat membantu pembentukan RNA. RNA dapat menempel pada tanah liat dan bergerak bersamanya ke dalam vesikel. 

Ini menyediakan metode bagi informasi genetik penting RNA untuk bergerak di dalam sel primitif.

Profesor Genetika di Harvard Medical School, Jack Szostak, mengatakan bahwa ia dan rekan-rekannya, Martin Hanczyc dan Shelly Fujikawa, tidak menyatakan bahwa mereka telah menemukan metode pasti yang digunakan untuk memunculkan kehidupan. 

Namun, katanya, ada persamaan yang menarik, termasuk fakta bahwa tanah liat membantu pembentukan vesikel dan materi genetik yang dibutuhkan untuk menciptakan sel primitif.

"Ini menarik karena kita tahu bahwa mineral lempung tertentu membantu perakitan RNA," kata Szostak. 

"Pasti ada banyak lingkungan di Bumi purba yang mengandung mineral lempung. Itu adalah sesuatu yang terbentuk relatif mudah saat batuan mengalami pelapukan."

Szostak dan rekan-rekannya merancang serangkaian percobaan yang didasarkan pada temuan sebelumnya dari peneliti lain bahwa lempung montmorillonit membantu pembentukan RNA. 

RNA menyimpan informasi genetik sel paling awal dan, dengan demikian, akan menjadi komponen penting dalam pembentukan kehidupan awal. 

Penelitian ini dirinci dalam jurnal Science edisi 24 Oktober.

Tim pertama-tama meneliti apakah lempung akan memengaruhi pembentukan vesikel kantung lemak, yang diketahui terbentuk secara spontan dari asam lemak setelah jangka waktu yang lama. 

Mereka menemukan penambahan partikel lempung montmorillonit – yang banyak ditemukan di alam saat ini – mempercepat pembentukan vesikel hingga 100 kali lipat, dengan vesikel terbentuk dalam waktu satu menit.

Dalam percobaan kedua, tim menambahkan partikel tanah liat yang terikat pada molekul RNA ke dalam campuran asam lemak. 

Hasilnya adalah terbentuknya vesikel yang berisi partikel tanah liat dan molekul RNA yang terikat padanya.

Kemudian para peneliti memeriksa apakah kantung lemak akan tumbuh dengan menambahkan lebih banyak bahan asam lemak. 

Mereka menemukan bahwa vesikel yang ada menyerap bahan tersebut dan bertambah besar ukurannya.

Akhirnya, Szostak dan rekan-rekannya mencoba melihat apakah vesikel dapat diinduksi untuk membelah. 

Mereka memaksanya melewati filter yang mengandung pori-pori yang terlalu kecil untuk dilewati vesikel. 

Mereka menemukan bahwa vesikel pecah menjadi vesikel yang lebih kecil dan lebih banyak jumlahnya, tanpa kehilangan semua isinya.

Meskipun percobaan menggambarkan kemungkinan mekanisme pembentukan dan pertumbuhan sel primitif, Szostak mengatakan masih banyak bagian yang hilang.

"Kami tidak mengatakan bahwa ini adalah proses yang benar-benar terjadi," kata Szostak. 

"Ada banyak mata rantai yang hilang mulai dari molekul kecil hingga sel kompleks."

Salah satu yang terbesar, katanya, adalah dari mana bahan asli yang membentuk RNA berasal. 

Bagian kedua yang hilang, katanya, melibatkan bagaimana RNA mungkin mulai mereplikasi dirinya sendiri untuk meneruskan informasi genetik ke generasi berikutnya.

"Saya pikir [eksperimen tersebut menguraikan] langkah yang masuk akal, tetapi yang tidak kita ketahui adalah bagaimana mendapatkan komponen untuk membangun RNA yang dapat dirakit di tanah liat," kata Szostak. 

"Kita juga tidak tahu jenis molekul pembentuk membran apa yang ada di sekitar."

Baca juga : Misteri Alamiah Informasi yang Terkandung dalam Gen: Menjelajahi Rahasia DNA dan RNA

Szostak tertawa ketika ditanya tentang persamaan dengan mitos penciptaan, yang beberapa di antaranya menceritakan tentang dewa yang menciptakan manusia dari tanah liat.

 Ada jarak beberapa miliar tahun dan banyak langkah yang terlewat antara pembentukan kehidupan sederhana dan evolusi manusia, katanya.

"Belum ada yang merangkak keluar dari tabung reaksi," kata Szostak.

Sumber: Harvard Gazette