Bidan molekular membantu kelahiran DNA

Untaian DNA pendek menyukai siklusisasi (atas), namun adanya keberadaan molekul interkalator (hijau) membentuk suatu rantai polymerik panjang
Para peneliti Amerika Serikat telah mengungkapkan petunjuk baru tentang bagaimana bentuk kehidupan paling awal telah tersusun pada sup purba. Rahasia tersebut kemungkinan adalah ‘bidan molekular’ – persenyawaan yang memerankan suatu peranan krusial dalam mengkombinasikan fragmen nucleotida kecil kedalam bahan polymeric genetic pertama kalinya.
‘Ada banyak sekali pertanyaan yang tidak terjawab tentang bagaimana polymer genetic pertama kali terbentuk pada zaman  prebiotik Bumi – yaitu tanpa adanya enzim protein yang ada sekarang ini,’ kata Nicholas Hud, yang memimpin penelitian pada Georgia Institute of Technology. ‘Kita menyelidiki bagaimana fragmen nucleotida kecil mungkin saja bergabung bersama-sama pada polymer yang panjang – membentuk untaian DNA atau RNA awal.’
Salah satu permasalahan dalam menyelidiki bagaimana DNA pertama terbentuk adalah rantai kecil dari nucleotida – sekitar tiga sampai empat basis panjangnya – cukup fleksibel untuk mengikat dengan diri mereka sendiri. Lebih lanjut mereka menyukai ikatan intramolekular dan cenderung untuk mengriting dan melingkar, dengan membentuk cincin kecil dari pada rantai yang panjang.
Sekarang ini, tim Hud telah menemukan bahwa keberadaan senyawa tertentu dapat menstabilakan perkembangan untaian DNA. Persenyawaan tersebut dikenal sebagai interkalator – molekul besar yang datar yang dapat menyelip antara basis di DNA yang seperti papan kayu – dengan memegang struktur di tempat dengan interaksi non-kovalen. Persenyawaan ini diistilahkan dengan nama bidan molecular oleh tim ini, karena sesekali polymer ini terbentuk mereka tidak lama dibutuhkan lagi.
Dua contoh dari bidan ini adalah ethidium dan coralyne – senyawa organis yang multicincin dan besar, namun tidak seperti kedua dari senyawa tersebut yang menjadi bidan pertama kali. ‘Pekerjaan kami mengusulkan bahwa mungkin adanya molekul bidan planar yang ikut serta pada permulaan kehidupan di Bumi ini,’ kata Hud. ‘Namun hal ini tetap tidak teridentifikasi dan mungkin saja masih ada disekitar.’
Salah satu prospek yang membangkitkan minat adalah molekul bidan yang pertama bertanggung jawab dalam menyeleksi kombinasi paangan dasar dari adenine-thymine (A-T) dan cytosine-guanine (C-G) yang membuat DNA. Sementara ethidium diteemukan dapat menstabilkan pasangan tradisional Watson-Crick, azacyanine aza3 ditemukan dapat menstabilkan suatu system alternative dimana adenine mengikat pada adenine (A-A).
‘Molekul bidan berbeda dapat saja selektif pada system berbeda dari pemasangan dasarnya,’ kata Hud. ‘Hipotesa kami  adalah molekul bidan yang asli membantu memilih pasangan dasar yang digunakan dalam DNA.’
‘Studi ini menunjukkan hal yang sangat baik sekali bahwa suatu kombinasi asam nucleic dan molekul yang tidak terkait secara struktural  kelihatannya menghasilkan system yang dapat mereplikasi sendiri – dan selanjutnya dalam kehidupan – dari pada asam nucleic sendiri,’ kata Clemens Richert, seorang ahli pada DNA di University of Stuttgart, Jerman.
Lewis Brindley