Vitenskapens verden

smoke near bridge

En observasjon av de små cyanobakteriene som lever i de varme kildene og de kokende bassengene i Yellowstone nasjonalpark av en forsker i 1966, førte til oppdagelsen av et molekyl som nå 54 år senere blir brukt som katalysator til testprosessen for viralt RNA av  coronaviruset- Covid-19.   

 “Hva med å lete etter levende bakterier i varme kilder og kokende bassenger i Yellowstone nasjonalpark?” sa forskeren Thomas Brock i sin aksepttale for en hedersgrad fra University of Wisconsin-Madison.  Sammen med oppdagelsen av en annen dimensjon innen biovitenskap, førte det til en ny grunnleggende oppdagelse – et varmebestandig enzym kalt DNA-polymerase, som den dag i dag tillater forskere å teste nøyaktig for COVID-19 ved å replikere DNA etter ønske.

 På 1980-tallet oppdaget den amerikanske biokjemikeren Kary Mullis at det var mulig å etterligne måten DNA kopierer seg selv, og at hvis han markerte områder av organismen med “primere”, små segmenter av DNA, og deretter påførte DNA-polymerase, ville enzymet snu grunningene til hva Mullis ønsket å kopiere. For å gjøre dette, ifølge National Geographic , trengte prøven å gjennomgå en sirkulær oppvarmings- og avkjølingsprosess som skadet DNA-polymerasen. Det kunne fortsatt fungere, men det var tregt, kjedelig, og som å kontinuerlig varme opp et stykke kjøtt, forårsaket det sammenbrudd i proteinene som til slutt ville avslutte prosessen helt.

geyser within mountain range during daytime

Mullis innså imidlertid at  thermus aquaticus – arten av cyanobakterier oppdaget av Mr. Brock i Mushroom Springs, Yellowstone – tilbrakte all sin tid i vann som i gjennomsnitt var 191 grader Fahrenheit, og at DNA-polymerasen fra cellene kunne være motstandsdyktige mot varmen og samtidig nødvendig for å aktivere replikasjonsprosessen. Hans mistanke var riktig, og det er den prosessen, laget av enzymet som finnes i thermus aquaticus , som brukes til å teste individer positivt eller negativt for COVID-19. Etter at viral-RNA av SARS-CoV-2 er konvertert til DNA, brukes replikasjonsmetoden til Mullis til områder der viruset blir oppdaget, og endeløst replikere cellene på en testprøve som viser om du er smittet eller ikke.

Hvis du går til Yellowstone og leser noen av plakatene rundt de ikoniske haugene med geotermiske funksjoner, beskrives oppdagelsen av cyanobakterier og hvordan det endret forskernes forståelse av livets grunnleggende komponenter. Denne oppdagelsen er utvidet med ytterligere undersøkelser av mikrober som lever på termiske ventilasjoner under vann, som har satt sammen et bilde av hva det mikrobielle livet kan trenge for å overleve på andre planeter.  Men i mellomtiden gir cyanobakteriene bak oppdagelsene av Brock og Mullis næring til testprosessen som hjelper oss mennesker til å overleve på jorden midt i COVID-19-pandemien.

AV: TOM BJØRNØ

Legg igjen en kommentar