DNA-gyrase – et eksempel på irreducibel kompleksitet

Et interessant eksempel fra cellens verden på både irreducibel kompleksitet og en hønen-og-ægget problematik er et enzym, der kaldes DNA-gyrase. Dette enzym udfører en livsvigtig funktion under cellens deling. Uden DNA-gyrasen kan cellen ikke dele sig selv. Uden celledeling er der selvfølgelig heller ikke nogen evolution af levende organismer. Men hvis DNA-gyrase er en forudsætning for, at celledeling og evolution kan finde sted, hvor kommer DNA-gyrasen da fra?

I alle celler ligger DNA’et som lange tråde i cellen, enten inde i cellekernen, når der er tale om eukariotiske celler, eller i selve cellen som ved prokariotiske celler. Cellens DNA er flere hundredetusinde gange cellens og cellekernens diametre og ligger normalt sammenrullet eller spolet sammen i kromosomer.  Under celledeling splittes DNA-dobbeltspiralen i to spiraler, som begge bliver kopieret til to nye DNA-dobbeltspiraler, der hver bliver til DNA’et i en ny celle.

Et problem i denne DNA-kopiering er, at der opstår mange knuder på DNA-trådene, hvilket naturligvis giver problemer. Man kan forestille sig et garnnøgle, hvor snoren bliver kopieret, og derefter skal de to snore uhindret glide fra hinanden og blive til hvert sit garnnøgle. Det kan ikke lade sig gøre, medmindre de mange knuder, som de to snore i garnnøglet danner, bliver løst op, hvilket ligner en vanskelig opgave.

Når det kommer til cellen, løser DNA-gyrasen problemet med DNA-knuder under celledeling. Dette sker ved, at gyrasen glider langs DNA-strengen, og når den kommer til en knude, skærer den strengen over på det rigtige sted, holder fast i de to ender af strengen og splejser dem derefter sammen under den overliggende eller underliggende streng, der var årsag til knuden.  Skitsen herunder illustrerer gyrasens funktion i tre stadier.

Igen kan man stille sig spørgsmålet, hvordan dette enzym, DNA-gyrase, er opstået. Det er ikke rimeligt at antage, at det er opstået på én gang ved et tilfælde i en ursuppe i en præbiotisk verden (dvs. før livet og cellen fandtes) på grund af dets kompleksitet. Det ser heller ikke ud til at kunne være opstået på et senere tidspunkt, efter at cellen var opstået, for celler afhænger af tilstedeværelsen af DNA-gyrase for overhovedet at kunne dele sig.

Er der nogen anden mulig forklaring end intelligent design?