Het bouwen en repareren van leven – van molecuul tot ecosysteem

Levende organismen zijn verbonden met hun omgeving. Dat gebeurt op de schaal van (bio)moleculen tot cellen en van dieren en planten tot complete ecosystemen. Onderzoekers willen weten hoe het leven precies functioneert. Als dat inzicht verbetert kunnen we defecten in het leven repareren, (genetische) ziekten behandelen en verloren ecosystemen opnieuw opbouwen.

Het bouwen en repareren van leven – van molecuul tot ecosysteem

Het leven is ontzettend complex en komt voort uit het dynamische samenspel tussen moleculen en hun omgeving. Hedendaags leven berust op interacties op en tussen verschillende niveaus van hiërarchie en schaal: van (bio)moleculen tot cellen, van organismen tot ecosystemen tot de hele biosfeer van onze planeet. Als we kapotte organismen willen repareren, moeten we eerst begrijpen hoe het leven functioneert. Onderzoekers moeten op alle niveaus begrijpen wat het ‘gedrag’ veroorzaakt dat we “leven” noemen.

Dit wordt bereikt door twee verschillende richtingen van onderzoek: 

1. Ten eerste bouwen onderzoekers levende cellen uit losse moleculen. Dat doen ze in een laboratorium. Dit zijn biomoleculen die rechtstreeks afkomstig zijn van bestaande cellen. Of het zijn volledig synthetische moleculen of een combinatie van beide. Deze benadering is bijzonder krachtig om de functionele principes van het leven te ontrafelen. Het genereren van synthetisch leven zal een enorme wetenschappelijke doorbraak betekenen en het realiseren van volledige controle over het leven zal ongekende mogelijkheden voor nieuwe toepassingen creëren. Bovendien zal het genereren van leven op basis van een alternatieve biochemie nieuwe inzichten geven in de potentiële diversiteit van levensvormen in het heelal. Het levert nieuwe waarneembare indicatoren op die worden gebruikt in de zoektocht naar buitenaards leven. 

2. Ten tweede ontleden en bestuderen onderzoekers het hedendaagse leven. Hierbij zijn moderne experimentele technologieën nodig om individuele moleculen te bekijken die actief zijn in cellen, zoals het DNA-molecuul. En onderzoekers willen ook zien hoe die moleculen veranderen door de tijd. Deze experimenten zullen enorme hoeveelheden data opleveren over lange perioden. Alleen met behulp van wiskundige modellen is het mogelijk deze data te verwerken en resultaten inzichtelijk te maken.

Uiteindelijk zullen onderzoekers in staat zijn om het leven te sturen en te corrigeren. Zo zouden we bijvoorbeeld in staat zijn om ‘kapot leven’ te repareren door middel van DNA-bewerking. We zouden ziekten op een ongekende manier kunnen behandelen. Maar onderzoekers kunnen dan ook nieuwe ecosystemen ontwikkelen op plaatsen waar bestaande ecosystemen verloren gaan, beschadigd zijn of nog niet bestaan. Help je mee deze dromen te verwezenlijken?

Origins Center Networks

Contact

Joyce Lebbink

Erasmus MC

Joyce Lebbink

Erasmus MC

Website

Networks:

Fields of interest:

We study the molecular mechanism of DNA mismatch repair by reconstitution of the reaction from individually purified proteins and DNA components in the test tube. In this way we can study order, timing and control of different reaction steps and correlate with predictions from stochastic modelling approaches. This integrated approach allows us to unravel how this important cellular pathway has evolved in different organisms.
biochemistry; DNA repair

Nieuwsbrief

Word een fan van het Origins Center en blijf altijd op de hoogte van de laatste nieuwtjes omtrent al onze onderzoeksvelden!
Ik wil me inschrijven

Deze website maakt gebruik van cookies

Cookies kunnen gebruikt worden voor het bijhouden van statistieken, het optimaliseren van de website, integratie van social media en voor marketingdoeleinden.

cookies aanpassen
alle cookies accepteren

Lees meer over cookies in onze privacyverklaring.

deze cookies accepteren