Lezing 16 02 Leven bouwen

10 februari 2016

prof.dr. Bert Poolman

Leven bouwen

Kunnen wij zelf een levende cel in elkaar zetten?

Komt een wetenschapper bij God, en hij begint op te scheppen over wat de wetenschap tegenwoordig allemaal kan.
“Wij kunnen zelfs leven maken”, zegt hij.
“O ja?”, zegt God geamuseerd.
“Ja”, zegt de wetenschapper, terwijl hij een handje modder van de grond raapt, “zal ik het laten zien?”
“Da’s goed hoor”, zegt God, “maar kun je misschien eerst je eigen modder maken? Deze is van mij.”

Misschien zijn we nog niet helemaal zo ver als de bovenstaande wetenschapper beweert, maar dat we een spreker in het Science Café hadden die sprak over het bouwen van leven geeft toch wel aan dat we op weg zijn. Maar om leven te bouwen moet je wel eerst weten wat leven eigenlijk is. Bert Poolman, hoogleraar Biochemie aan de Rijksuniversiteit Groningen, begon daarom zijn lezing met een stukje geschiedenis. Hij noemde een aantal personen die zich met deze vraag hadden bezig gehouden. En het waren niet de minste namen: de fysici Niels Bohr en Erwin Schrödinger, de ontdekkers van de structuur van DNA Francis Crick en James Watson, en de fysici Richard Feynman en Freeman Dyson. Allemaal hadden ze bepaalde ideeën over wat leven is. Het blijft moeilijk om een eenduidige definitie van leven te geven, maar een belangrijk kenmerk is in ieder geval dat leven een systeem is dat zichzelf in stand kan houden.

Het is verleidelijk om te denken dat hoe complexer een levensvorm is, hoe meer genen deze zal hebben. Schijn bedriegt echter, want Poolman gaf aan dat een komkommer meer genen heeft dan de mens. Om zelf kunstmatig leven te bouwen denkt Poolman dat je met een paar honderd genen zou moeten toekunnen. Maar waarom zou je het eigenlijk willen? Poolman somde een aantal toepassingen op van synthetische biologie: het ontwikkelen van nieuwe medicijnen, nieuwe vormen van brandstof, een beter gebruik van onze natuurlijke bronnen, en het ontwikkelen van sensoren om allerlei moleculen in het milieu beter te kunnen detecteren. Synthetische biologie kan ook gebruikt worden als alternatieve bron van allerlei organische bouwstenen die heel lastig te produceren zijn uit fossiele bronnen.

Met enkele zeer verhelderende illustraties en filmpjes liet Poolman zien hoe de eerste vormen van leven zouden kunnen zijn ontstaan. Het vermoeden bestaat dat eenvoudige moleculen als vetzuren zich kunnen vormen aan het oppervlak van hete bronnen. Deze vetzuren vormen vervolgens spontaan blaasjes waarin andere moleculen kunnen worden geconcentreerd, wat al een beetje in de richting gaat van iets als een cel. Poolmans onderzoeksgroep richt zich op het maken van synthetische moleculen waarmee het transport van andere moleculen in zulke eenvoudige cel-achtige structuren kan worden bewerkstelligd. De onderzoekers gaan daarbij te werk als echte “engineers”, die gebruik maken van allerlei standaardonderdelen waarmee je een moleculair systeem kunt opbouwen. Daar is zelfs een catalogus voor, en je kunt de onderdelen op internet bestellen. Zo kunnen ze systemen bouwen die bepaalde nuttige functies kunnen verrichten, zoals het precies afleveren van medicijnen bij tumorcellen. Poolman eindigde zijn lezing met een fascinerende animatie van wat er in een levende cel gebeurt. We zagen grote eiwitmoleculen die met twee korte “pootjes” letterlijk langs filamenten door de cel lopen, en als we niet beter wisten dan zouden we haast denken dat er een ingenieur aan het werk is geweest.

In de pauze zorgde Virgil Rerimassie met zijn band Power to the Pipo voor uitstekende muziek. Na de pauze kreeg diezelfde Virgil ook de microfoon van James van Lidth de Jeude, want naast muzikant is hij ook verbonden aan het Rathenau Instituut in Den Haag, en hij bracht enkele ethische aspecten van synthetische biologie te berde. Zo noemde hij de vraag hoe we als maatschappij bepalen waar we naar toe gaan met deze technologie, in het kader van de discussie over natuurlijkheid versus duurzaamheid. Daarnaast waren er ook vragen van meer technische aard en er ontstond daardoor een levendige mix van ethische discussie en speculatieve uitstapjes naar leven gebaseerd op een nèt iets andere set parameters dan de natuurlijke. Poolmans interessante inkijkje in de stand van de synthetische biologie liet eigenlijk nog één vraag onbeantwoord: hoe maak je je eigen modder?

Kijk voor meer informatie over dit onderwerp ook eens naar dit artikel op Kennislink.nl: Hoe bouwen we zelf een levende cel?

Tekst Peter van Diest, fotografie Huub Eggen.

« terug naar overzicht terugblikken