Barst
10th September 2012, 22:42
Schakelbord regeert de genen
BRUSSEL - In ons DNA ligt verscholen tussen de genen een immens controlepaneel dat hun werking aanstuurt. Het oude idee dat ons erfelijk materiaal vooral uit rotzooi bestaat, mag van tafel.
Het was een grote schok toen elf jaar geleden de tekst van de menselijke blauwdruk ontrafeld werd. Eindelijk waren met veel geld en moeite de drie miljard letters nagespeld waaruit het menselijke genoom (de som van alle erfelijke informatie) bestond en wat bleek? Amper drie procent van die letters vormde genen: recepten voor eiwitten, betrokken bij de bouw en het onderhoud van ons lichaam.
(Ook het kleine aantal genen verbaasde: slechts twintigduizend, terwijl er tot tien keer zoveel waren voorspeld.)
De rest van het DNA, miljarden letters dus, bestond uit schijnbaar zinloze letterpatronen die steeds opnieuw werden herhaald, bijvoorbeeld GGGTTAGGGTTAGGGTTA, en dat tientallen tot duizenden keren na elkaar.
Ons DNA was een woestijn, stelden de onderzoekers tot hun eigen ontzetting vast. Een dor en droog braakland van genetisch abracadabra zonder taak of doel, slechts hier en daar onderbroken door een handvol ‘oasen': de genen. Het abracadabra-DNA werd door de biologen weggezet als junk, als afval van de evolutie, kladjes waarmee die had geoefend bij het bedenken van nieuwe genen.
Maar niks is minder waar, blijkt uit de resultaten van het internationale onderzoeksproject Encode (steno voor Encyclopedie van DNA-Elementen), dat afgelopen week zijn resultaten vrijgaf. Verreweg het meeste dood geachte junk-DNA speelt wel degelijk een rol in ons lichaam, zo blijkt: het bepaalt bijvoorbeeld of genen in een cel aan of uit staan.
Door gericht sommige genen aan- en andere uit te schakelen, zorgt dit regel-DNA ervoor dat de ene cel een niercel wordt, terwijl de andere een darmcel of een netvliescel wordt. Ook stuurt het aan hoeveel eiwitten een bepaald gen moet produceren, naargelang de behoeften van ons lichaam.
Niet slechts drie procent van ons DNA heeft dus een functie, is de belangrijkste conclusie van het Encode-project, maar liefst tachtig procent.
‘Ons DNA is één groot schakelbord met wel vier miljoen schakels', zegt hoofdonderzoeker Ewan Birney van het European Bioinformatics Institute, ‘dat de werking van onze genen aanstuurt, controleert en overziet. Dit is een omwenteling voor de biologie.'
De onderzoeksverslagen van het Encode-project, waaraan ruim vierhonderd onderzoekers negen jaar werkten, zijn samengebald in dertig artikelen die afgelopen week verschenen in diverse wetenschappelijke toptijdschriften, van Nature over Genome Research and Genome Biology tot Science.
DS, 10-09-2012
BRUSSEL - In ons DNA ligt verscholen tussen de genen een immens controlepaneel dat hun werking aanstuurt. Het oude idee dat ons erfelijk materiaal vooral uit rotzooi bestaat, mag van tafel.
Het was een grote schok toen elf jaar geleden de tekst van de menselijke blauwdruk ontrafeld werd. Eindelijk waren met veel geld en moeite de drie miljard letters nagespeld waaruit het menselijke genoom (de som van alle erfelijke informatie) bestond en wat bleek? Amper drie procent van die letters vormde genen: recepten voor eiwitten, betrokken bij de bouw en het onderhoud van ons lichaam.
(Ook het kleine aantal genen verbaasde: slechts twintigduizend, terwijl er tot tien keer zoveel waren voorspeld.)
De rest van het DNA, miljarden letters dus, bestond uit schijnbaar zinloze letterpatronen die steeds opnieuw werden herhaald, bijvoorbeeld GGGTTAGGGTTAGGGTTA, en dat tientallen tot duizenden keren na elkaar.
Ons DNA was een woestijn, stelden de onderzoekers tot hun eigen ontzetting vast. Een dor en droog braakland van genetisch abracadabra zonder taak of doel, slechts hier en daar onderbroken door een handvol ‘oasen': de genen. Het abracadabra-DNA werd door de biologen weggezet als junk, als afval van de evolutie, kladjes waarmee die had geoefend bij het bedenken van nieuwe genen.
Maar niks is minder waar, blijkt uit de resultaten van het internationale onderzoeksproject Encode (steno voor Encyclopedie van DNA-Elementen), dat afgelopen week zijn resultaten vrijgaf. Verreweg het meeste dood geachte junk-DNA speelt wel degelijk een rol in ons lichaam, zo blijkt: het bepaalt bijvoorbeeld of genen in een cel aan of uit staan.
Door gericht sommige genen aan- en andere uit te schakelen, zorgt dit regel-DNA ervoor dat de ene cel een niercel wordt, terwijl de andere een darmcel of een netvliescel wordt. Ook stuurt het aan hoeveel eiwitten een bepaald gen moet produceren, naargelang de behoeften van ons lichaam.
Niet slechts drie procent van ons DNA heeft dus een functie, is de belangrijkste conclusie van het Encode-project, maar liefst tachtig procent.
‘Ons DNA is één groot schakelbord met wel vier miljoen schakels', zegt hoofdonderzoeker Ewan Birney van het European Bioinformatics Institute, ‘dat de werking van onze genen aanstuurt, controleert en overziet. Dit is een omwenteling voor de biologie.'
De onderzoeksverslagen van het Encode-project, waaraan ruim vierhonderd onderzoekers negen jaar werkten, zijn samengebald in dertig artikelen die afgelopen week verschenen in diverse wetenschappelijke toptijdschriften, van Nature over Genome Research and Genome Biology tot Science.
DS, 10-09-2012