Bagaimana asal usul kehidupan di bumi? Pertanyaan ini telah membingungkan para ilmuwan selama berabad-abad – juga karena jawabannya dapat memberikan petunjuk mengenai di mana lagi kehidupan dapat ditemukan di alam semesta kita.
Meskipun ada banyak teori tentang asal usul kehidupan, tidak ada bukti kuat yang mendukung teori tersebut. Peneliti dari ETH Zurich mungkin sekarang sudah semakin dekat untuk memecahkan teka-teki tersebut.
Mereka kini mampu membuktikan struktur protein yang banyak terdapat di alam — amiloid — secara teoritis mampu melipatgandakan dirinya sendiri. Hal ini menjadikan amiloid sebagai bahan utama dalam sup purba tempat asal mula kehidupan.
Amiloid awalnya hanya dikaitkan dengan sifat negatif
Sejak lama, amiloid mempunyai reputasi buruk. Mereka dianggap hanya kumpulan berserat dari fragmen protein pendek yang bertanggung jawab atas berbagai penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer dan Parkinson. Kini para peneliti menulis di jurnal “Komunikasi alamPenelitian yang dipublikasikan menunjukkan bahwa amiloid juga terdapat sebagai blok struktural dan fungsional dalam berbagai bentuk kehidupan — pada bakteri, jamur dan juga pada manusia.
Para ilmuwan telah menduga selama bertahun-tahun bahwa amiloid adalah “molekul pendahulu kehidupan”. Namun, ada satu hal yang hilang sejauh ini: yaitu mereka dapat bereproduksi sendiri.
Dalam sebuah eksperimen, tim membuktikannya Roland Riek, seorang profesor di ETH Zurich, menunjukkan bahwa amiloid dapat berfungsi sebagai cetakan kimia untuk sintesis peptida pendek, yang berarti reproduksi diri. Dua tahun lalu, para ilmuwan di ETH Zurich menemukan bahwa struktur amiloid dapat terbentuk dari asam amino sederhana yang mungkin sudah ada saat tidak ada kehidupan di Bumi.
Hingga saat ini, molekul RNA dianggap sebagai asal mula kehidupan
Sebelumnya, diyakini bahwa asam ribonukleat adalah satu-satunya faktor kunci dalam sup primordial. Seperti halnya DNA, molekul RNA juga dikatakan menyandikan informasi dan dapat mereproduksi dirinya sendiri. Namun, para peneliti di ETH Zurich sekarang percaya bahwa hipotesis amiloid lebih mungkin terjadi karena molekul RNA jauh lebih besar dan lebih kompleks, yang berarti bahwa mereka tidak dapat dengan mudah terbentuk secara spontan dalam kondisi prebiotik.
“Selain itu, amiloid jauh lebih stabil dibandingkan polimer asam nukleat awal dan mereka juga memiliki jalur sintesis abiotik yang lebih sederhana dibandingkan dengan kompleksitas yang diketahui dari RNA katalitik,” kata Jason Greenwaldyang juga terlibat dalam penelitian ini.
Namun, Riek menambahkan, kemungkinan besar tidak akan pernah mungkin bisa dibuktikan teori mana yang pada akhirnya benar.