Vijfmaal meer DNA met ziekmakende mutaties

De hoeveelheid DNA die belangrijk is voor het opsporen van ziekten bij de mens is met één klap uitgebreid van één naar vijf procent van het DNA. De onderzoekers die dat voor elkaar kregen vergeleken de DNA-volgorde van 29 verschillende zoogdieren. Ze zochten naar stukken overeenkomstig DNA die bij die verschillende soorten weinig van elkaar verschillen (Nature, 13 oktober).

DNA-brokstukken die bijvoorbeeld bij mens en gordeldier nog grotendeels dezelfde volgorde hebben, zijn 100 miljoen jaar ‘beschermd’ geweest tegen verandering. Dieren waarin dat DNA wél fors veranderde bestaan nu niet meer, omdat veranderingen erin kennelijk onverenigbaar waren met het leven. De onderzoekers spreken van ‘zuiverende selectie’.

Die weinig-muterende DNA-volgorden omvatten allereerst het DNA waaruit de genen bestaan. Die bevatten de erfelijke code voor eiwitten. Ze kunnen maar beperkt muteren, anders gaat het eiwit verloren. Die eiwitcodes beslaan één procent van het menselijk genoom en worden samen het exoom genoemd. Daarnaast zijn er DNA-volgorden waarop de schakelaars zitten waarmee genen aan en uit worden gezet, de promotors en transcriptieregulatoren. Verder is er weinig-muterend DNA gevonden dat codeert voor RNA-moleculen met een belangrijke regelende rol in groei, ontwikkeling en stofwisseling. Het bestaan van die regulerende RNA-moleculen is tamelijk nieuw. Lang is gedacht dat RNA alleen als boodschappermolecuul (mRNA) en aminozuurtransporteur (tRNA) voor de eiwitsynthese belangrijk was. De onderzoekers konden op grond van DNA-volgorde-analyse en vergelijkingen in openbare databanken van 60% van het weinig-muterende DNA aanwijzen wat de functie ervan is. De andere 40% is nog onverklaard. Daar zullen veel onderzoekers zich nu op storten, in de hoop nieuwe DNA-functies te ontdekken.

Van de 29 zoogdiergenomen (mens, chimp, muis, kangoeroerat, dolfijn, koe, paard, olifant, fruitvleermuis, luiaard en gordeldier – om er 11 te noemen) waren er 20 nog niet eerder gepubliceerd. Was de publicatie van het muizengenoom (2002) – het eerste zoogdiergenoom na het menselijk genoom – nog wereldnieuws, met een Nature-publicatie van 42 pagina’s en 232 auteurs, tegenwoordig worden 20 nieuwe zoogdiergenomen aangekondigd met een eenvoudige verwijzing naar de gegevensbank waarin de DNA-volgorde beschikbaar is.

Wim Köhler