Para ilmuwan telah mensintesis sebuah sistem molekuler yang menyerupai DNA yang dapat menyimpan dan mengirimkan informasi.
Keberhasilan yang belum pernah terjadi sebelumnya ini menunjukkan alternatif untuk sebuah kehidupan yang berbasis DNA seperti yang kita kenal di Bumi, sebuah sistem genetik untuk bentuk kehidupan yang bisa saja terjadi di dunia lain.
DNA adalah molekul yang terdiri dari dua rantai yang saling melilit satu sama lain untuk membentuk heliks ganda yang membawa instruksi genetik yang digunakan dalam pertumbuhan, perkembangan, fungsi, dan reproduksi semua mahluk hidup termasuk kebanyakan dari virus. DNA dan RNA adalah salah satu dari empat jenis makromolekul utama yang sangat penting bagi semua bentuk kehidupan yang telah diketahui.
Sistem molekuler baru ini, yang bukan bentuk kehidupan baru, menunjukkan bagi para ilmuwan yang tengah berupaya dalam melakukan penyelidkan terhadap kehidupan di luar Bumi, sehingga bisa membantu mereka dalam upayanya serta perlu memikirkan kembali apa yang sedang mereka cari. Penelitian ini muncul di Science Magazine .
DNA adalah molekul kompleks yang menyimpan dan mentransmisikan informasi secara genetik, disampaikan dari induk hingga keturunannya pada semua mahluk hidup di Bumi, dan komponennya mencakup empat bahan utama yang disebut nukleotida sebagaimana pada semua standar untuk kehidupan seperti yang sudah kita ketahui.
Tapi, bagaimana dengan kehidupan di dunia lain?
“Pendeteksian kehidupan adalah tujuan yang semakin penting dari misi sains planet NASA, dan pekerjaan baru ini akan membantu kita untuk mengembangkan instrumen dan eksperimen yang efektif yang akan memperluas ruang lingkup apa yang kita cari,” kata Lori Glaze, direktur Planetary Science Division NASA.
Salah satu cara untuk membayangkan seperti apa berbagai jenis struktur asing yang ditemukan di dunia lain adalah dengan mencoba menciptakan sesuatu yang asing di Bumi. Sebuah tim peneliti, yang dipimpin oleh Steven Benner dari Foundation for Applied Molecular Evolution di Alachua, Florida, berhasil mencapai pembuatan sistem molekuler informasi baru yang mirip dengan DNA, tapi memiliki delapan bahan informasi dibandingkan dengan empat bahan informasi yang dimiliki sistem DNA biasa.
DNA buatan ini mencakup empat nukleotida yang ada dalam kehidupan Bumi – adenin, sitosin, guanin, dan timin – dan empat nukleotida lain yang meniru struktur bahan informasi dalam DNA biasa. Hasilnya adalah struktur heliks ganda yang dapat menyimpan dan mentransfer informasi.
Tim Benner, yang berkolaborasi dengan University of Texas di Austin, Indiana University Medical School, dan DNA Software di Ann Arbor, Michigan, menjuluki DNA ciptaan mereka sebagai “hachimoji” (dari bahasa Jepang “hachi,” yang berarti “delapan, “dan” moji, “yang berarti” surat “). DNA Hachimoji memenuhi semua persyaratan struktural yang memungkinkan sebagaimana DNA kita yang dapat menyimpan, mengirim, dan mengembangkan informasi dalam sebuah sistem kehidupan.
“Secara cermat menganalisis setiap peran dari bentuk, ukuran dan struktur dalam DNA hachimoji, karya ini memperluas pemahaman kita tentang jenis molekul yang mungkin menyimpan informasi dalam kehidupan di luar bumi di dunia asing,” kata Benner.
Para ilmuwan perlu lebih bekerja keras lagi dalam menjawab berbagai pertanyaan seperti sistem genetika apa yang dapat berfungsi sebagai fondasi untuk sebuah kehidupan, dan di mana organisme eksotik tersebut dapat ditemukan.
Bagaimanapun, penelitian ini telah membuka pintu untuk penelitian lebih lanjut tentang cara sebuah kehidupan dapat menyusun dirinya sendiri di lingkungan yang kita anggap ekstrem dan tidak ramah saja, tetapi sebuah kehidupan yang mungkin dipenuhi oleh berbagai bentuk kehidupan yang belum pernah terbayangkan.
“Memasukkan pemahaman yang lebih luas tentang apa yang mungkin ke dalam desain sebuah instrumen dan konsep pad misi kami, akan menghasilkan pencarian yang lebih inklusif dan oleh karena itu lebih efektif untuk kehidupan di luar Bumi,” kata Mary Voytek, ilmuwan senior untuk Astrobiologi di Markas NASA.
Salah satu tujuan NASA adalah untuk mencari kehidupan di planet lain seperti Mars, di mana pernah terdapat air yang mengalir dan atmosfer yang tebal, atau berbagai bulan yang berada di tata surya luar seperti Europa dan Enceladus, di mana merupakan tempat untuk lautan air yang luas meski di bawah lapisan es yang tebal.
Bagaimana jika kehidupan di dunia itu tidak menggunakan sistem DNA seperti kita?
Bagaimana kita bisa mengenalinya?
DNA sintetis yang baru dikembangkan ni mungkin menjadi kunci untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut dan bisa lebih banyak lagi. Karya ini juga menarik minat mereka yang tertarik pada informasi sebagai bagian dari kehidupan.
