GENETICA BRONMATERIAAL


zie onder Genetica

 

 

 

 

DNA: de moleculaire structuur van het erfelijk materiaal

De genetica is een van de belangrijkste takken van de biologie. Om de erfelijkheid van eigenschappen goed te kunnen begrijpen, is het belangrijk om goed de moleculaire structuur van het erfelijk materiaal te kennen. Hier is een beknopt overzicht.

Basis van de genetica Genetica wordt steeds belangrijker in de huidige maatschappij, nu het DNA steeds meer gebruikt word…
DNA: structuur, opbouw, deling en verdubbeling DNA is dé bouwsteen van het leven, het molecuul waarin de genetische infor…
Overerving van DNA; het doorgeven van het erfelijk materiaal De erfelijke basis van ieder mens ligt in de genen. Hoe word…
Het nucleosoom – de bouwstenen van chromosomen Velen hebben al gehoord van desoxyribonucleotidezuur, beter gekend als DNA…

 

 

 

Wat zit er in mijn genen?

Een mini-cursus Menselijke  Genetica.DNA: een werkplan
Hoe komt het dat een olifant steeds op een olifant lijkt, een eik op een eik, een mug op een mug en kinderen op hun ouders? Zit dat in hun genen?

  1. Van genen naar eiwitten
    Het DNA, de werkplannen die we in elke cel van het lichaam terugvinden, bevat de code die nodig is om eiwitten aan te maken. Samen met water vormen de eiwitten het belangrijkste bestanddeel van de cellen in ons lichaam. De eiwitten fungeren ofwel als bouwmateriaal ofwel als arbeider. Sommige eiwitten oefenen dus een beroep uit, een duidelijk omschreven functie.
  2. Van ouder naar kind
    Wanneer een zaadcel samensmelt met een eicel, ontstaat een bevruchte eicel. Dit is het begin van nieuw leven… de bevruchte eicel deelt zich, deelt zich en deelt zich. De bevruchte eicel wordt een embryo, een foetus… en ten slotte een krijsende baby. Van die ene bevruchte eicel zijn al de 50 000 miljard cellen afkomstig die ons lichaam vormen. Ook in een volwassen lichaam blijven miljarden cellen zich vermenigvuldigen om ervoor te zorgen dat we groeien en dat onze lichaamsweefsels onderhouden blijven. Bij elke deling wordt het DNA dat in de cel aanwezig is, gekopieerd zodat de twee dochtercellen elk een volledige kopie ontvangen, dat wil zeggen de twee reeksen van 23 chromosomen.
  3. Van genetische fouten en ziekten
    Dankzij de geslachtelijke voortplanting erven wij genen van vader en moeder. Deze genen sturen onze ontwikkeling van bevruchte eicel tot volwassen individu. Soms zitten er echter fouten in die genen. Die fouten noemt men ook wel mutaties. Nieuwe fouten kunnen ontstaan ten gevolge van onvolmaaktheden bij het kopi챘ren van de DNA-strengen tijdens de celdeling of, wat het vaakst voorkomt, ten gevolge van schade die door de omgeving wordt aangebracht.

http://www.mijngenen.be/edu/index2.htm

FUTUROLOGIEEN <                                   http://www.mijngenen.be/edu/interview/Cassiman-Englert.htm
Toekomstvisie J. J. Cassiman – Y. Englert…

 

 

‘We moeten wennen aan onze genen’

KNACK 22 januari 2003

Onze kennis neemt erg snel toe, zegt geneticus Jean-Jacques Cassiman. We kunnen er dus maar beter aan wennen. ‘Over tien jaar zeggen we misschien: ik heb dertig defecte genen, en u?’

Jean-Jacques Cassiman: ‘Straks krijgen alle pasgeborenen een genetisch paspoort mee.’짤Reporters

Dat hele kloonverhaal wuift hij weg. Een reclamestunt van sekteleider Ra챘l en de firma Clonaid, meer hoeven we daar voorlopig niet achter te zoeken. ‘Er wordt in de media meer gepraat over die Ra챘lianen dan over klonen’, lacht hij. ‘En ondertusssen zouden er al twintig geboren zijn. Neenee, die zijn met onze voeten aan het spelen.’

Maar d찼t het ooit zal kunnen? Dat weet hij haast zeker. ‘Misschien komen we mettertijd inderdaad terecht in een brave new world , met klonen, maar ook met embryo’s die opgroeien in het laboratorium, en die je al talen of muziek kunt leren nog v처처r ze geboren zijn. Elke dag je toekomstige kind als een vis in een aquarium gaan voederen en er wat mee praten, dat zal mogelijk worden.

Men zal leren hoe een zwangerschap verloopt en wat er allemaal voor nodig is. Men zal erfelijke afwijkingen kunnen opsporen en elimineren of bijsturen. Met bestralingen of andere producten zal men talenknobbels kunnen kweken of kinderen met wetenschappelijke aanleg. Het is fenomenaal dat Aldous Huxley dat in de jaren dertig allemaal al bedacht. Het zal nog een paar generaties duren, maar we zullen het zeker kunnen. De vraag is: willen we dat?’

Erg dringend lijkt die vraag niet. Toch kan het geen kwaad om ze alvast te stellen. De biotechnologische revolutie is immers niet voor morgen, we zitten er middenin. Genetisch testen is bijna routine geworden. Embryo’s kunnen preventief worden onderzocht op mogelijke afwijkingen, maar ook bij kinderen en volwassen kan worden nagegaan welke risico’s ze lopen op aandoeningen die (mede) veroorzaakt worden door een genetisch defect. Met alle medische, psychologische, ethische en juridische gevolgen van dien.

Zal de maatschappelijke druk ooit zo groot worden dat er bijna geen kinderen met een handicap meer geboren worden? Wat heb je eraan te weten dat je ziek zult worden als er nog geen behandeling bestaat? En als je weet dat je een erfelijke ziekte hebt, moet je dan de rest van je familie daarvan op de hoogte brengen?

‘Het gaat erg snel’, zegt Jean-Jacques Cassiman, afdelingshoofd in het Centrum voor Menselijke Erfelijkheid van de KU Leuven. ‘We kennen nu al 2500 genen die erfelijke ziekten veroorzaken, over tien jaar kennen we ze misschien allemaal. In totaal gaat het over ongeveer 10.000 genen.’

Maar het is niet omdat we die genen kennen, dat we de ziekten kunnen genezen.

JEAN-JACQUES CASSIMAN: Nee, die kennis leidt niet automatisch tot de ontrafeling van het ziekteproces, laat staan tot een behandeling. Maar we zullen wel betere diagnoses kunnen stellen. Als je aan een therapie denkt, moet je er zeker van zijn dat de behandeling zal werken. Er zijn bijvoorbeeld 36 verschillende spierziekten, die door verschillende moleculaire defecten worden veroorzaakt. De therapie voor de ene zal niet helpen voor de andere. Maar een correcte diagnose is de eerste fundamentele stap naar een therapie. Jammer genoeg is dat nu nog beperkt: we geven de mensen specifieke informatie, maar ze kunnen er niks mee doen. De kloof tussen weten en genezen is een belangrijk probleem.

Dus hoe meer van die genen we kennen en hoe meer tests er worden uitgevoerd, hoe meer mensen dat probleem zullen hebben. Kunt u schatten om hoeveel mensen het zal gaan?

DNA-profiel. Er zijn ongeveer 10.000 genen die erfelijk ziekten veroorzaken.짤Zefa

CASSIMAN: Ongeveer vijf procent van de pasgeborenen heeft problemen met een aangeboren defect, de helft daarvan is erfelijk bepaald. In Belgi챘 worden elk jaar ongeveer 100.000 kinderen geboren: vijf procent is 5000, de helft daarvan is 2500. Dat zijn elk jaar 2500 families, met aanverwanten. Het aantal mensen dat op die manier kan worden geconfronteerd met een mogelijke erfelijke aandoening, is dus enorm groot.

Zullen die 2500 kinderen nog geboren worden? De kans bestaat toch dat steeds meer afwijkende embryo’s zullen worden geaborteerd. Of, bij kunstmatige bevruchting, niet worden ingeplant.

CASSIMAN: De vraag is: heeft het zin om alle embryo’s te testen op alle mogelijke afwijkingen? En waar stopt dat? Het is vandaag al mogelijk om alle zwangerschappen te screenen op een aantal ernstige aandoeningen. Straks wordt het relatief simpel om met een DNA-chip alle embryo’s te screenen op alles wat we maar willen. Het probleem is dat je nogal snel in een grijze zone terecht komt: van levensbedreigende tot minder gevaarlijke aandoeningen tot neutrale kenmerken zoals flaporen.

Is ooit vergeleken wat het zou kosten om alle embryo’s te testen op een bepaalde aandoening, met wat het nu kost om alle pati챘nten met die aandoening te behandelen?

CASSIMAN: Die studies bestaan. Gezondheidseconomen hebben voor de meeste chronische ziekten die kosten tegen mekaar afgewogen. Als we voorkomen dat chronisch zieken geboren worden, kunnen we veel besparen in de gezondheidszorg. Het kost tienduizenden euro’s om sommige kinderen in leven te houden: doktersbezoeken, medicatie, speciale di챘ten, verblijf in instellingen, noem maar op. Over mucoviscidose zijn verschillende studies gemaakt: met het geld voor de behandeling van 챕챕n pati챘nt zouden veel muco’s tijdens de zwangerschap kunnen worden opgespoord. Maar dat is redeneren met oogkleppen op, want dan kijk je alleen naar het economische aspect. Terwijl kinderen met muco normaal intelligent zijn, en misschien dingen kunnen die anderen niet kunnen. Moet je die dan niet laten leven?

Omdat er misschien een Mozart tussen zit, om het met een boutade te zeggen?

CASSIMAN: Wel, Chopin had waarschijnlijk muco, al is dat niet bewezen.

Zou het kunnen dat genen die een ziekte veroorzaken, tegelijk ook een rol spelen bij de aanleg voor iets anders? Voor bepaalde talenten?

CASSIMAN: Wie weet. Dat is een van de interessante vragen. We weten dat het muco-gen ook in de hersencellen zit, maar we weten niet wat het daar doet. Het zou wel eens kunnen dat het daar voor bepaalde kwaliteiten zorgt die we nu niet kunnen identificeren, misschien omdat ze pas op latere leeftijd tot uiting komen. Dat is het probleem met al die genen.

Genetische test. Met het geld dat 챕챕n pati챘nt kost, kunnen veel zieken opgespoord worden.짤Zefa

Die economische berekeningen, vindt u het niet akelig om daarover na te denken?

CASSIMAN: Natuurlijk. Ik zag onlangs op een congres een Australische collega, die zich als directeur van een genetisch centrum bezighoudt met het opsporen van mongooltjes. Dat centrum biedt alle zwangere vrouwen een gratis screening aan. Ik hoorde hem zeggen: ‘We staan zeer dicht bij honderd procent detectie, binnen afzienbare tijd zal er geen enkel mongooltje meer geboren worden.’ Toen dacht ik: verdomme, waar zijt ge mee bezig! We moeten ons echt afvragen hoe we op zulke ontwikkelingen reageren. Mijn belangrijkste bezwaar tegen zo’n aanpak is dat je de mensen geen keuze meer geeft. Wie een mongooltje ter wereld wil brengen, moet daarvoor kunnen kiezen.

Mensen die daarvoor willen kiezen, kunnen de test toch weigeren?

CASSIMAN: Als ze echt een keuze hebben wel. Maar dat Australische programma gaat uit van de overheid, met een campagne in de media. Denkt u dat mensen dan nog een keuze hebben? Ze durven wellicht niet anders meer, omdat de maatschappelijke druk te groot is. Dat wordt een probleem, hoor: we zullen op steeds meer aandoeningen kunnen testen, de vraag zal toenemen, en als er dan staatsprogramma’s komen met honderd procent toegankelijkheid, dan heb je geen keuze meer.

Zo’n programma begint met de beste bedoelingen, maar in Australi챘 heeft het nu al geleid tot een exces. Je wilt aan zoveel mogelijk mensen die geen mongooltje willen, de kans geven om er geen te krijgen. Daar heb ik begrip voor. Maar dan komt het triomfalisme: we kunnen nu al 99 procent opsporen, nog 챕챕n procent en we hebben ze allemaal! En dan springen de gezondheidseconomen erop: w챕챕r wat minder kosten voor de gezondheidszorg, nu kunnen we ons geld aan andere dingen uitgeven. (lacht) Gratis Viagra voor iedereen!

Hoe kunnen we voorkomen dat iedereen straks redeneert zoals uw Australische collega?

CASSIMAN: Dat is de vraag. Want over een jaar of tien kunnen we het niet alleen voor mongolisme, maar voor alle genetische defecten. We moeten hier ernstig over nadenken, veel over praten, en proberen tot een consensus te komen. Een consensus die vandaag geldig is, maar die wel dynamisch blijft, die geregeld kan worden aangepast. Want wat ik vandaag zeg, klopt over tien jaar misschien niet meer.

Is er in Belgi챘 momenteel zo’n consensus?

CASSIMAN: Onder genetici groeit er een consensus op Europees niveau, die heel sterk lijkt op de manier waarop er in de VS over wordt gedacht. Centraal staat de vrije keuze van de mensen: ze moeten zelf kunnen beslissen welke conclusies ze verbinden aan genetische informatie.

Mongolisme. Een screening kan het derde chromosoom op plaats 21 opsporen.짤Zefa

Zullen we ooit een genetische test zomaar in de winkel kunnen kopen, zonder dat er een arts aan te pas komt?

CASSIMAN: Voorlopig is zo’n test nog erg duur, maar die tijd zal zeker komen. In Engeland is het onlangs gebeurd, het was niet eens zo gek bedacht: je kon je laten testen op een reeks genen en op basis daarvan kreeg je voedingsadvies, om hartinfarcten en zo te vermijden. Maar de resultaten waren waardeloos. (lacht) Je had evengoed je horoscoop kunnen laten trekken. Dat bedrijf heeft geld verdiend, maar is ondertussen moeten stoppen, omdat er veel reactie kwam van artsen en van de overheid. De Europese Commissie is er zich ondertussen gelukkig van bewust dat er absoluut iets moet gebeuren op het vlak van genetische testen. Want nu kan alles.

Wat is het probleem als een priv챕bedrijf een betrouwbare test aanbiedt?

CASSIMAN: Voor zover ik weet zijn de resultaten van priv챕labs betrouwbaar. Maar het probleem is dat er geen counseling aan verbonden is, ze bieden alleen een test aan. En medische en psychologische begeleiding zijn erg belangrijk. Stel dat een vrouw zich laat testen op borstkanker en er wordt niks gevonden. Die vrouw zou kunnen denken dat ze geen risico loopt, maar dat is niet waar: het is niet omdat ze niks vinden dat je geen risico loopt.

In dertig procent van de gevallen vinden ze niks, omdat de genen die een rol spelen bij borstkanker veel te groot zijn en het defect niet altijd gedetecteerd wordt. Die informatie moet vertaald worden naar de mensen. Of neem de ziekte van Huntington: we kunnen het defect perfect opsporen en als je drager bent, zul je in honderd procent van de gevallen de ziekte ook krijgen. Je weet alleen niet wanneer: op je veertigste, op je vijftigste, op je zestigste? Je weet ook niet hoe de ziekte zich zal uiten: vooral psychiatrisch, vooral neurologisch? Dat moet allemaal uitgelegd worden, die mensen moeten weten wat ze kunnen verwachten, moeten een goede begeleiding krijgen.

Als iemand naar u toekomt en zegt: ‘Ik wil voor alle zekerheid nu al getest worden op alles wat u met de huidige technieken kunt onderzoeken’ – wat zegt u dan?

CASSIMAN: (lacht) Die stuur ik meteen naar een psychiater! Nee, dat is technisch niet mogelijk en bovendien onbetaalbaar. Wie heel rijk is, kan het over een paar jaar misschien laten doen.

Maar mettertijd wordt het voor iedereen betaalbaar.

CASSIMAN: Ja. Je kunt voorspellen dat zo’n algemene test ooit systematisch zal gebeuren voor alle pasgeborenen. Die genetische informatie komt terecht in een medisch dossier en kan worden gebruikt naarmate het kind opgroeit: ouders zullen weten waar ze op moeten letten. Al is dat nog niet voor binnen tien jaar. Ik denk trouwens dat de ethische problemen in de meeste gevallen almaar kleiner zullen worden. Als iedereen zijn DNA kent zullen mensen steeds minder complexen hebben om erover te praten. (lacht) ‘Ik ben drager van dertig genetische defecten, en jij?’ ‘Ik heb er zeventig!’ ‘O, dan valt het bij mij nog mee!’ Die tijd zal komen.

Wordt het niet erg ingewikkeld? Als ouders de genetische kaart van hun kinderen hebben, moeten ze daar bijna constant mee bezig zijn: op die leeftijd rekening houden met dat probleem, op die leeftijd dat dieet volgen, op die leeftijd naar de sportschool… Opvoeden wordt een hele klus.

CASSIMAN: Als je daar nu over nadenkt, lijkt dat erg ingewikkeld, omdat je het allemaal interpreteert in de huidige context. Maar zoveel zal er niet veranderen, omdat mensen nu al voortdurend belangrijke keuzes maken voor hun kinderen. Straks zullen ze beter ge챦nformeerd zijn. Ze zullen ervoor kunnen kiezen om hun kind niet naar de sportschool te sturen, omdat ze weten dat het geen aanleg heeft voor sport. Of omgekeerd: net w챕l naar de sportschool, omdat het geen aanleg heeft voor sport. Als het effectief zo is dat genen maar voor vijftig procent verantwoordelijk zijn voor de meeste van onze eigenschappen, dan blijft er enorm veel speling om dat te be챦nvloeden.

Zullen we ooit willen voorkomen dat er nog mongolen geboren worden?짤Zefa

Geldt dat ook voor de meeste aandoeningen: vijftig procent genetisch, vijftig procent omgeving?

CASSIMAN: Niet voor de eenvoudige, strikt erfelijke ziekten zoals muco en Huntington. Maar voor de risico’s op hart- en vaatziekten, reuma, allergie챘n, depressies: daar is de verhouding gemiddeld vijftig/vijftig. Doordat er de afgelopen jaren zoveel over het genoom is gepraat, lijkt de pendel voor honderd procent doorgeslagen naar onze genen, maar dat klopt natuurlijk niet. Wie aanleg heeft voor astma, hoeft niet noodzakelijk ook astma te krijgen. Alleen wie ook nog eens in een slecht milieu terecht komt, ontwikkelt de ziekte.

Als genen toch maar voor vijftig procent verantwoordelijk zijn, heeft een test dan wel zin?

CASSIMAN: Dat denk ik wel. Als we alle genen kennen die een rol spelen bij schizofrenie, of bij suikerziekte, en als we onze genetische constitutie kennen, kunnen we op een gerichte manier aandacht hebben voor onze omgeving of onze levensstijl. We kunnen programma’s uitwerken om de risico’s van een serieuze erfelijke aanleg te verminderen. We weten nu natuurlijk al wat een gezonde levensstijl is. Maar die is voor iedereen dezelfde: niemand mag roken, niemand mag vet eten. Straks kunnen we bepaalde mensen extra waarschuwen.

En tegen anderen zeggen: u mag gerust roken?

CASSIMAN: (lacht) Nee, roken is altijd slecht, dat voorbeeld had ik beter niet gebruikt. Maar neem alcohol: de ene zal vijf glazen per dag kunnen drinken om zijn risico op hart- en vaatziekten te verminderen, de andere maar 챕챕n glas. We zullen dat soort adviezen kunnen individualiseren. Zolang iedereen maar vrij kan kiezen en er niets wordt opgelegd.

Hoe zit het met de vrije keuze van een vrouw die na een genetische test een zeker risico op borstkanker blijkt te hebben? Wie beslist of er preventief moet worden geamputeerd?

CASSIMAN: Die beslissing ligt uiteraard bij de vrouw zelf. Het is aan ons – de geneticus, de oncoloog, de gynaecoloog, de psycholoog – om die vrouw zoveel mogelijk informatie te geven. Dan kan ze zelf beslissen, in functie van de eigen inzichten en gevoelens. De ene vrouw wil wel een amputatie, de andere niet. Er zijn ook vrouwen die niet getest willen worden. In Belgi챘 zijn de cijfers niet bekend, maar in Nederland kiest de helft van de vrouwen voor amputatie. Bij ons neemt dat percentage wel toe: vrouwen worden steeds banger voor borst- en eierstokkanker.

Een effect van de preventiecampagnes?

CASSIMAN: Dat speelt zeker mee. Maar de belangrijkste factor is de familie: als grootmoeder, moeder en zuster allemaal borstkanker hebben gehad, gaan vrouwen zich gemakkelijker laten opereren. Dat is dramatisch, hoor. Ik ken vrouwen die alles hebben laten wegnemen, en die operatie is niet evident: de borst wegnemen en reconstrueren, dat is zeventien uur chirurgie.

Het wordt moeilijk om ‘het recht om niet te weten’ te blijven waarmaken.짤Zefa

Zullen die vrouwen ooit weten of ze al dan niet kanker zouden hebben gekregen?

CASSIMAN: Nee. Het risico is maximum tachtig procent. Maar je kunt borstkanker krijgen op je twintigste of op je tachtigste, daarover kan niets worden gegarandeerd. Dat is de beperking van genetische tests: er is nog veel variabiliteit die we niet controleren.

Hoe zit het met het recht om niet te weten? Een vrouw wier zuster een preventieve borstamputatie heeft ondergaan, weet dat ze zelf misschien ook genetische aanleg heeft.

CASSIMAN: Precies. Het wordt extreem moeilijk om dat ‘recht om niet te weten’ in de praktijk te blijven waarmaken. Ik sta volledig achter het principe, maar in bepaalde families zal het bijna niet mogelijk zijn om niet te weten wat er aan de hand is.

Een vrouw die weet dat ze een groot risico heeft voor borstkanker, en daarover niets tegen haar zuster zegt, draagt die een zware verantwoordelijkheid?

CASSIMAN: Uiteraard. Ik benadruk altijd dat een DNA-test een test is van het genetische patrimonium van de hele familie. Je kunt dat niet ge챦soleerd zien. Idealiter zou iemand die zich laat testen, daarover van tevoren met de familie moeten praten. Want wat je ook te weten komt, het gaat de hele familie aan. We hebben allemaal de helft van ons DNA gemeen met onze ouders en onze broers en zussen. De familieleden moeten dus kunnen beslissen of ze een eventueel probleem al dan niet zelf willen kennen.

Nemen genetische centra soms zelf het initiatief om de familie in te lichten?

CASSIMAN: Vroeger waren we unaniem: dat mogen we niet, dat doen we niet. Maar daar komen we stilaan van terug. We kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat de huisarts iets te weten komt, zodat hij met de familie kan praten.

Dus het komt erop neer dat de familie wordt ingelicht?

CASSIMAN: Nee. Het is complexer dan dat. Iedereen heeft het recht om niet te weten. Maar iedereen heeft ook het recht om wel te weten te komen. Dat is een moeilijke evenwichtsoefening: als iemand wel wil weten wat er aan de hand is, moet die persoon de kans krijgen om zich te laten testen. De huisarts kan tijdens een gesprek bijvoorbeeld aangeven dat er een risico in de familie zit, en dat er tests beschikbaar zijn.

Er zijn manieren om mensen iets uit te leggen zonder hen nodeloos ongerust te maken. Maar ik besef dat het enorm ingewikkeld is. Het komt er eigenlijk op neer dat je tegen iemand zegt: ‘Dit en dat is er aan de hand, voilà, nu mag u een beroep doen op uw recht om niet te weten.’

Borstkanker. Een DNA-test is een test van de hele familie.짤Zefa

Kunt u zich voorstellen dat veel mensen al die genetische kennis erg bedreigend vinden?

CASSIMAN: Natuurlijk. Daarom moeten we iedereen goed en correct informeren, daarin spelen de media een erg belangrijke rol. We moeten ook voorzichtig zijn en goed de privacy bewaken. Als we op dat punt niet streng zijn, zullen we er over enkele generaties ook niet vlot over kunnen praten. Maar er zijn een heleboel zaken die niet bedreigend zijn voor de mensen: het gebruik van DNA in gerechtszaken, bijvoorbeeld. Het gaat zo snel en het is zo belangrijk allemaal, dat het er echt moet worden ingehamerd bij iedereen: wat is DNA, wat zijn genen, wat is een genetisch defect, wat betekent dat allemaal? We moeten eraan wennen, dat is fundamenteel.

Joël De Ceulaer
Dirk Draulans

Genen

Genen zijn stukjes DNA die voor eiwitten coderen.
 DNA is het erfelijk materiaal van levende organismen.
Het volledige DNA van een organisme wordt het genoom genoemd.
DNA bestaat echter niet alleen uit genen.
Feitelijk is zelfs het aandeel van genen in het DNA van de meeste organismen maar zeer beperkt.
Bij de mens bestaat bijvoorbeeld slechts ongeveer 3% van het DNA uit genen.
Het overgrote deel van het DNA is nog onbekend terrein wat betreft de functies ervan.
Wetenschappers noemden dit niet-coderend DNA lange tijd Junk-DNA omdat men dacht dat het geen enkele functie heeft.
Langzamerhand breekt het inzicht door dat het niet coderend DNA wel degelijk allerlei functionele waardes heeft.

Geschiedenis genetica

De studie naar het erfelijk materiaal van levende organismen is niet nieuw. Al honderden jaren houden wetenschappers zich bezig met de vraag waar de eigenschappen van organismen vandaan komen en hoe erfelijkheid werkt. Een van de grondleggers van de genetica is Gregor Mendel die in 1865 onderzoek publiceerde naar de erfelijkheid bij erwten. Een jaar later brak het inzicht door dat het erfelijk materiaal van een organisme zich in de celkern bevindt. De term genetica is al meer dan honderd jaar oud.
Na gestage voortgang in het onderzoek was er in 1953 een grote doorbraak door de publicatie van een model dat beschreef hoe het DNA er waarschijnlijk uitzag.
 James Watson en Francis Crick publiceerden dit model, dat ook wel bekend staat als de “dubbele helix” maar feitelijk was het meeste werk gedaan door Rosalind Franklin. Het model van de dubbele helix betreft het DNA van eukaryoten (mens, plant, dier). Prokaryoten (bacteriën, micro-organismen) hebben een ander, circulair, DNA model.
Door de publicatie van het model van Watson en Crick kreeg de studie naar het erfelijk materiaal een grote stimulans.

Dogma

Wetenschappers zijn het onderling oneens over de fundamentele uitgangspunten van genetische manipulatie. Er bestaan vele controverses over de voorspelbaarheid en precisie van de techniek.
Ook zijn er vele verschillen van inzicht over de lange termijn effecten op het milieu en de gezondheid van mens en dier. Bovenop de fundamentele verschillen van mening zijn er ook vele kennishiaten. Zo is maar van een klein deel van het DNA bekend wat precies de functie is. Sommige wetenschappers noemen dit grote onbekende deel van het DNA “junk DNA”,omdat men aannam dat het waardeloos en niet-functioneel was. Het idee van 1 gen bepaalt 1 eiwit werd het Centrale Dogma genoemd en de gedachte dat alles door de genen wordt bepaald wordt genetisch determinisme genoemd. Andere wetenschappers denken juist dat “junk DNA” wel degelijk een belangrijke functie kan hebben bij het bepalen van de eigenschappen van een (genetisch gemanipuleerde) plant.
 De geneticus E. Chargaff zei al in de zestiger jaren van de twintigste eeuw zei dat dit Centraal Dogma een veel te simplistische benadering was en dat de werkelijkheid veel complexer is.
Prof. Mae-Wan Ho  beschreef die complexiteit enige jaren geleden in haar boek “The Fluid Genome“.
Daarin stelt zij ondermeer dat
* genen vaak in groepen werken,
* dat een gen voor meerdere eiwtten kan coderen,
* dat er een wisselwerking is tussen genen en eiwitten
en
*dat een en ander wordt beinvloed door omstandigheden van buiten.
Blog over  genetica  ;
A new blog carnival on genes and gene-related diseases.
* Our plan is to cover the whole genome before 2082 (it means 14-15 genes every two weeks).
* articles on the news of genomics and genetics.
Gene Genie:
Inleidende  video  over   genetica
Genetica
De genetica of erfelijkheidsleer beschrijft hoe de eigenschappen van dieren en planten aan het nageslacht worden doorgegeven.

Subcategorieën :Er zijn 3( aanklikbare ) subcategorieën binnen deze categorie


Artikelen in categorie “Genetica”

Er zijn 135 artikelen in deze categorie.

3

A

B

C

Congenitale aandoening

D

E

F

G

Geneticus

H

I

J

K

L

M

N

O

P

R

DNA-replicatie

S

T

U

V

W

Z

GENOMICA

http://pandasthumb.org/archives/2009/12/signature-in-th.html#more

NCBI » Bookshelf » Human Molecular Genetics 2 »
www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf
NCBI » Bookshelf » Human Molecular Genetics 2 »

Waarbinnen dit interessante hoofdstuk :
Organisatie van het menselijk genoom
www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf…&part=A642

Kleine   beginner-“glossary “( verklarende woordenlijst )    van begrippen uit de  genetica 
( klik aan )
Vergelijkende genomica
Genetische biologie:
DNA vermenigvuldigenProfessor Liliane Schoofs is biologe. Zij doet onderzoek naar het neuro-endocrinologisch (hormonaal) systeem bij ongewervelde dieren.

“Voor mij is dé doorbraak, zoals voor veel collega’s allicht, de ontdekking van het DNA als blauwdruk van het leven, met Watson en Crick als bekendste namen.
Op praktisch vlak echter is van minstens even groot belang de techniek van de polymerase-kettingreactie (PCR), waarmee Kary Mullis in 1993 de Nobelprijs voor scheikunde won.
Met die techniek kan je heel snel en geautomatiseerd DNA vermenigvuldigen. Het tijdrovende in cultuur kweken, waartoe vroegere biologen en biotechnologen beperkt waren, is van de baan.
Door deze techniek zijn grootschalige genoomprojecten mogelijk geworden. Het tijdrovende opzuiveren van één eiwit hoeft niet meer, je kunt nu over het hele genoom werken. De biologie is daardoor kunnen evolueren naar een gegevensrijke wetenschap, wat meteen ook geleid heeft tot de opmars van statistische en wiskundige methoden in mijn vakgebied.”
Het ontrafelen van een genoomhttp://www.kennislink.nl/web/show?id=89064&showframe=content&vensterid=70344&prev=89059Een van de kenmerken van het leven is de continu챦teit. Uit een vis ontstaat niet alleen weer een vis, maar zelfs een vis die nauwelijks verschilt van zijn ouders. De erfelijke eigenschappen van de vis, en voor zover bekend ook van alle andere levende organismen, liggen vast in nucle챦nezuren. Meestal is dat desoxyribonucle챦nezuur, afgekort DNA (de A komt van het Engelse woord acid). DNA is een keten van afwisselend fosfaat- en desoxyribosegroepen, waarbij aan elke desoxyribosegroep een van de basen guanine (G), adenine (A), thymine (T) of cytosine (C) is gebonden.

In de meeste organismen komt het DNA voor als dubbelstrengsmolekuul. Het bestaat uit twee in tegengestelde richting lopende fosfaat-desoxyribose-baseketens, met elkaar verbonden door waterstofbruggen tussen de basen, in de vorm van een spiraal. Daarbij treedt paring van de basen op: A zit altijd tegenover een T en tegenover een G zit altijd een C. De volgorde van de basenparen bepaalt de erfelijke eigenschappen van het organisme.

Chromosomen en genen

Het Centrale Dogma van de molekulaire biologie is de transcriptie van de basenpaarvolgorde in het DNA naar RNA, waarna RNA wordt vertaald naar een aminozuurvolgorde in een eiwit.

Het DNA bevindt zich in een cel voor in de vorm van chromosomen, als lange, aan eiwit gebonden DNA-ketens. E챕n enkel chromosoom bevat talloze genen die in een bijna eindeloze rij achter elkaar liggen. Een gen bestaat uit een reeks van basenparen en bevat meestal de informatie voor de produktie van een bepaald eiwit. Een eiwitmolekuul is opgebouwd uit een lange reeks aan elkaar gekoppelde aminozuurmolekulen. Eiwitten verschillen van elkaar in het aantal aminozuren en in de volgorde daarvan. Eiwitten worden geproduceerd aan de ribosomen, organellen in het cytoplasma. Maar de genen, die de instructies voor de eiwitproduktie bevatten, blijven in de chromosomen. Daarom moeten kopie챘n worden gemaakt van de genen, die vervolgens naar de ribosomen worden overgebracht. Eigenlijk wordt maar 챕챕n van de beide DNA-strengen gekopieerd, de codestreng. De kopie챘n bestaan niet uit DNA, maar uit een molekuul dat daar veel op lijkt: RNA (ribonucle챦nezuur).

V처처r het coderende DNA-gedeelte liggen basenpaarvolgorden die regelen of dat gedeelte al of niet wordt overgeschreven en de mate waarin dat gebeurt. Zij vormen het promotergebied. Samen met het overgeschreven, structurele deel, vormt dat gebied een gen.

Genen en niet-overschrijfbare basenpaarvolgorden zijn in een organisme op een vaste manier op de chromosomen gerangschikt. Dit is in alle cellen van een organisme gelijk. Ook individuen van dezelfde soort hebben een nagenoeg gelijke opbouw van hun genetisch materiaal. Tussen soorten kunnen echter grote verschillen voorkomen, zowel wat betreft het type en aantal genen, de ligging van genen in chromosomen als het aantal chromosomen.

Kiezen voor bakkersgist
In het DNA ligt een grote hoeveelheid informatie besloten. Helaas betekent dit niet dat we de eigenschappen van een organisme kunnen voorspellen als we zijn basenpaarvolgorde hebben bepaald. Verre van dat. Wel is vaak duidelijk voor wat voor soort eiwit een stukje DNA codeert. Zonder verdere gegevens is het echter meestal onmogelijk te voorspellen wat de functie van dat eiwit in de cel is. Desondanks geeft de basenpaarvolgorde van een gen belangrijke informatie over zijn precieze lokatie, regulatie en interne structuur, over de aanwezigheid van mutaties in het gen, de evolutie van het gen enzovoort. Die gegevens zijn niet alleen erg nuttig voor genetisch onderzoek, maar ook voor andere vakgebieden zoals geneeskunde en biotechnologie. Er zijn dus genoeg redenen om de basenpaarvolgorde van een gen snel na de isolatie ervan vast te stellen.

Incidenteel worden van veel genen al de basenpaarvolgorden bepaald. In molekulair-biologisch jargon staat dat vaststellen bekend als sequencen. Het leek daarom een goed idee het sequencen systematisch aan te pakken en eens alle genetische informatie van een organisme vast te leggen door bepaling van de basenpaarvolgorde van zijn genoom, dat wil zeggen van alle chromosomen.

Een praktisch probleem bij zo’n bepaling is de grootte van het genoom in verhouding tot de beschikbare sequence-capaciteit. De technieken zijn weliswaar zo verbeterd, dat een onderzoeker thans de volgorde van 25 000 basenparen per jaar kan bepalen. Door automatisering neemt deze capaciteit snel toe. Toch blijft het een hele klus. Het genoom van een eenvoudige bacterie als Escherichia coli telt al 6×106 basenparen (6×106 bp = 6000 kilobasenparen = 6000 kb). Het genoom van een mens bevat er nog eens vijfhonderd maal zo veel, namelijk 3×109 bp. Er moeten dus goede redenen zijn om de tijd en middelen vrij te maken om het hele genoom van een organisme te sequencen.

Haalbaarheidsonderzoek
In 1987 werd, op initiatief van prof. A. Goffeau (Louvain-la-Neuve) een haalbaarheidsonderzoek verricht naar de opheldering van de basenpaarvolgorde van het genoom van bakkersgist (Saccharomyces cerevisiae). Dit eencellige organisme is zeer toegankelijk voor onderzoek. Het is onder andere gemakkelijk en snel te kweken in eenvoudige media. In tegenstelling tot de bacterie Escherichia coli behoort gist, net als alle meercelligen, tot de eukaryoten, de organismen met een echte, door een membraan omgeven kern. Desondanks telt het bakkersgistgenoom `maar’ 1,4×107 basenparen, net tweemaal zoveel als Escherichia coli. S. cerevisiae is daarom een veelgebruikt modelorganisme voor het bestuderen van processen die – uit praktische of ethische overwegingen – niet of nauwelijks bij hogere eukaryoten kunnen worden onderzocht. Inmiddels weten we veel van bakkersgist en er is een goede genenkaart van het gistgenoom.

S. cerevisiae heeft zestien chromosomen, die in grootte vari챘ren van 230 tot 2200 kb. De informatiedichtheid in het gistgenoom is groot, zo’n zestig tot tachtig procent van het DNA wordt vertaald in eiwitten. In menselijk DNA is dat minder dan een twintigste deel. De sequence-inspanning levert bij gist dus veel zinnige informatie op. Met molekulair-genetische technieken kunnen de gevonden volgorden achteraf vrij gemakkelijk worden geanalyseerd. Bovendien is gist belangrijk voor de industrie. Gisten gebruikt men niet alleen voor traditionele toepassingen, zoals bij de bereiding van brood, bier en wijn, maar ook als gastorganismen voor de produktie van soortvreemde eiwitten. Bakkersgist hoort dus zeker thuis in het rijtje van organismen waarvan het nuttig is de gehele basenpaarvolgorde te bepalen.

Deze conclusie en het feit dat traditioneel in Europa al veel gistonderzoek plaatsvond, waren voldoende om in het kader van het Biotechnology Action Program (BAP) van de EG een proefonderzoek naar de volgordebepaling van het gistgenoom op te zetten. Het doel van dit onderzoek was tweeledig. Enerzijds kon men zo ervaring opdoen met de organisatie van een groot sequenceproject; het onderzoek was een vingeroefening voor de basenpaarvolgordebepaling van het gehele gistgenoom en nog grotere genomen zoals dat van de mens. Anderzijds moest het onderzoek duidelijkheid verschaffen over de werkelijke wetenschappelijke waarde van dergelijke `megasequenceprojecten’.

Voor dit project viel de keus op chromosoom III uit bakkersgist. Het is een van de kleinere gistchromosomen, met een lengte van 350 kb. Onderzoekers hadden het grootste deel van het DNA van dit chromosoom al in handen als kleinere fragmenten, met een lengte van drie tot twintig kilobasen.

Organisatievorm
De organisatoren kozen voor een gedecentraliseerd project, ondanks de daaraan verbonden nadelen. Een gedecentraliseerde opzet stelt namelijk hoge eisen aan het management van het project en de communicatie. Cultuurverschillen tussen laboratoria mogen immers niet tot kwaliteitsverschillen leiden. Daar stond echter tegenover dat in deze opzet een lage investering nodig was en het onderzoek snel kon beginnen. De meeste deelnemende groepen voerden al bepalingen van basenpaarvolgorden uit. Een nog belangrijker argument was dat men in een gedecentraliseerd project een betere motivatie van de betrokken medewerkers kon verwachten. Dit is een niet onbelangrijk punt, omdat sequencen op zichzelf nogal saai is. Het bestaat uit vaak herhaalde, eenvoudige handelingen. Door het werk over een flink aantal groepen te verdelen en wat financi챘le ruimte te scheppen voor de analyse van de gevonden genen, werd de monotonie doorbroken en kregen de DNA-volgorden betekenis. In verband met dit laatste werden alleen gistgenetici bij deze fase van het project ingeschakeld. Bij de betrokken wetenschappers speelde verder de vrees, dat bij een gecentraliseerde opzet een politieke discussie in de EG (over de vestigingsplaats van een onderzoekscentrum) het project zou vertragen.

Methode
In 1990 ging het project van start onder de naam Sequencing the yeast chromosome III. De DNA-co철rdinator van het geheel (prof S. Oliver uit Manchester) was onder andere verantwoordelijk voor het verdelen van fragmenten van chromosoom III over de 35 deelnemende groepen. Elke groep zou ongeveer 11 kb sequencen tegen een vergoeding van 5 ECU per basenpaar. Hierbij was gerekend met een totale chromosoomlengte van 350 kb en een tiende overlap tussen de fragmenten. Het project zou twee jaar duren (het sequencen van 10 kb per jaar was drie jaar geleden een niet geringe opgave). Iedere groep was vrij in de keuze van de methode van aanpak. Bij de eerste bijeenkomst van de projectmedewerkers in november 1990 was het grappig om te zien dat dan ook vrijwel alle bekende methoden werden gebruikt.

Het sequencen gebeurde meestal handmatig. Minder dan een tiende van de DNA-volgorden werd met een automatische sequencer bepaald. Dit was duidelijk een nadeel van de gekozen opzet. De meeste groepen konden namelijk niet fors investeren in apparatuur. Alleen in landen zoals Belgi챘, Frankrijk, Duitsland en Spanje, waar de regering gelden verstrekte, schaften sommige groepen een automatische sequencer aan (kosten circa een kwart miljoen gulden of 4,5 miljoen frank). Overigens besteedden onderzoekers de meeste tijd aan het maken van klonen met chromosoom-III-fragmenten die klein genoeg waren om er de basenpaarvolgorde van te bepalen en het isoleren van DNA van voldoende zuiverheid.

Een dergelijk project staat of valt natuurlijk met de betrouwbaarheid van de vastgestelde DNA-volgorden. Om de kwaliteit te waarborgen, zorgde men ervoor dat de basenpaarvolgorden op beide DNA-strengen onafhankelijk van elkaar en minstens in tweevoud werden bepaald. Bovendien liet men ter controle ongeveer twintig procent van het DNA door twee verschillende groepen onafhankelijk van elkaar sequencen Oorspronkelijk was 10% overlap gepland, maar dit werd uiteindelijk 20% doordat het chromosoom kleiner was dan gedacht. Ongeveer 1 op de 2500 basenparen bleek naderhand niet overeen te komen – een zeer acceptabel foutenaantal.

In tegenstelling tot het sequencen zelf, was er maar een instituut dat de gegevens verwerkte, het Martinsried Institut f체r Proteinensequenzen (MIPS) bij M체nchen. Daar koppelde men de verschillende fragmenten aan elkaar en voerde men de gegevensanalyse uit.

Uit het feit dat de basenpaarvolgorde van chromosoom III inmiddels is gepubliceerd, blijkt al dat het eerste doel van het project, bekijken of we zo kunnen sequencen, is gehaald. Uiteindelijk bleek dat chromosoom III slechts 315 357 basenparen telt, iets minder dan het aantal van 350 000 dat met elektroforese-technieken was vastgesteld.

Het sequencen van chromosoom III zelf nam zestien maanden in beslag en was voltooid in mei 1991. Het controleren van de gegevens en het publiceren van de resultaten duurde daarna nog bijna een jaar. Ruim een derde van de basenpaarvolgorden was echter al eerder gepubliceerd.

Intermezzo

Sequencen

 

Bij de methode van Sanger begint de DNA-synthese met een stukje gelabeld DNA: de primer. Deze wordt met nucleotiden verlengd, totdat er een dideoxynucleotide wordt ingebouwd. De keten kan dan niet meer langer worden. Afhankelijk van het dideoxynucleotide verkrijgt men een mengsel van DNA-strengen die eindigen op 챕챕n van de vier basen. Bij scheiding van de fragmenten op grootte, ontstaat een goed beeld van de volgorde waarin de basen in het DNA voorkomen.

Er waren 35 onderzoeksgroepen betrokken bij de opheldering van de basenpaarvolgorde van chromosoom III van bakkersgist. Vrijwel alle landen in de Europese Gemeenschap hebben hun steentje bijgedragen. A. Goffeau en A. Vassaroti co철rdineerden het project vanuit Brussel. S. Oliver uit Manchester verdeelde de DNA-fragmenten over de onderzoeksgroepen, terwijl H.M. Mewes aan het Max-Planck-Instituut voor Biochemie bij M체nchen de computerverwerking co철rdineerde.

Sequencen is het bepalen van de volgorde waarin de vier basen van het DNA voorkomen. in de jaren zeventig zijn hiervoor twee methoden ontwikkeld, namelijk de methode van Maxam en Gilbert, die berust op Sequencen is het bepalen van de volgorde waarin de vier basen in DNA voorkomen. In de jaren chemische afbraak van DNA, en de didesoxymethode van Sanger. Deze laatste is in het chromosoom-III-project het meest gebruikt. We zullen deze methode hier nader beschrijven.

De didesoxymethode van Sanger berust op de enzymatische opbouw van 챕챕n der beide ketens van het DNA vanaf een vast punt, waarbij de andere keten als mal fungeert. Bij de enzymatische opbouw fungeren basen gekoppeld aan desoxyribosetrifosfaat als uitgangsmateriaal. Volgens toeval kan men bouwstenen met een chemisch veranderde suikergroep (een didesoxyribosetrifosfaat-A, -G, -T of -C) in de DNA-streng inbouwen. Als dat is gebeurd, zal de streng niet meer groeien. Er ontstaan dus kopie챘n van het DNA met uiteenlopende lengten. Door een der basen radioactief te labelen, kunnen, na scheiding op grootte in een gel, de posities van de ontstane fragmenten op een film zichtbaar worden gemaakt. Daaruit volgt de basenpaarvolgorde.

Knippen of hakken
Alvorens de basenpaarvolgorde van een groot stuk DNA zoals chromosoom III te kunnen ophelderen, moet het eerst in kleinere, hanteerbare stukken worden verdeeld, met een lengte van vijfhonderd tot enkele duizenden basenparen. Aangezien voor de Sangermethode veel DNA-molekulen nodig zijn, moeten die stukken DNA tevens worden vermenigvuldigd. Die vermenigvuldiging kan op diverse manieren plaatsvinden. Zo kan men het DNA met bepaalde enzymen in stukken knippen en die stukken inbouwen in een cirkelvormig stuk DNA, een plasmide. Het plasmide kan zich in de bacterie Escherichia coli vermenigvuldigen. Op deze manier is een grote hoeveelheid van een bepaald fragment verkrijgbaar. Tegenwoordig wordt de polymerase-kettingreactie ook wel voor de vermenigvulding van DNA-fragmenten gebruikt.

Wandelen langs een keten
Het plasmide met het ingebouwde fragment is dubbelstrengs. Om een nieuwe DNA-streng te kunnen maken met de andere streng als mal, moet het plasmide eerst enkelstrengs worden gemaakt. Een veelgebruikte manier is om de bacteriecel waarin het plasmide zit, te infecteren met een geschikt virus zoals M13. Dit virus maakt van het plasmide-DNA enkelstrengskopie챘n. Deze kopie챘n worden vervolgens uit de bacteriecellen ge챦soleerd en dienen als uitgangsmateriaal voor het sequencen. Een andere manier om enkelstrengs-DNA te krijgen is om de waterstofbruggen die de beide DNA-ketens verbinden, te verbreken met loog of door verhitting.

We helderen de basenpaarvolgorde op vanaf een DNA-gedeelte dat we al kennen en dat een lengte heeft van 17 tot 20 basen. Dat noemen we de primerplaats. Vanaf die plek kunnen we een nieuwe DNA-keten laten groeien, door een primer toe te voegen die daar precies op past. Primers zijn synthetisch stukjes DNA met de complementaire basenpaarvolgorde. Enzymen zorgen ervoor dat met de primer als beginpunt een nieuw stuk DNA wordt opgebouwd met de oorspronkelijke enkelstrengs DNA-keten als mal. Met de methode van Sanger kunnen we vanaf de primer de volgorde van de volgende drie- tot vijfhonderd basen ophelderen. Het laatste stukje van de opgehelderde volgorde kan dienen als een nieuwe primerplaats. We maken een primer die daar precies op past. Deze vormt het beginstukje van de volgende te analyseren DNA-keten met een paar honderd basen. Via deze methode kan stapsgewijs een groot fragment worden gesequenced. Dit noemen we daarom ook wel chromosoomwandelen. De basenpaarvolgorde van het totale fragment groeit geleidelijk.

Einde intermezzo

ORF’s
Als men de volgorde van de basen in een chromosoom weet, ligt het voor de hand om na te gaan of men DNA-reeksen kan herkennen die zinnige informatie bevatten. De informatie in het DNA is gerangschikt in groepjes van drie basen. Daardoor zijn er meerdere reading frames, ofwel manieren om een streng DNA te lezen. De eerste analyse van het chromosoom betrof de aanwezigheid van open reading frames (ORF’s), ofwel lange reeksen die niet worden onderbroken door stopcodons. De zo gevonden basenpaarvolgorden coderen wellicht voor eiwitten. Arbitrair kozen de onderzoekers hierbij voor open reading frames met een minimale grootte van driehonderd basenparen.

De analyse toonde aan dat op chromosoom III 182 van zulke ORF’s voorkomen en dat ze regelmatig over het chromosoom zijn verdeeld. Dit betekent gemiddeld meer dan 챕챕n ORF per 2000 bp. Bij een gemiddelde grootte van 1300 bp is er tussen de ORF’s weinig ruimte voor regulerende en andere, niet-coderende basenpaarvolgorden. Omdat de analyse het gehele chromosoom betrof, was het uitgesloten dat deze hoge dichtheid het gevolg was van de keuze van het geanalyseerde gebied.

De aanwezigheid van een ORF betekent niet automatisch dat er dan ook een gen aanwezig is. Een Japanse groep toonde echter aan dat chromosoom III codeert voor minstens 160 verschillende mRNA-soorten. Verreweg de meeste, zo niet alle gevonden ORF’s, vertegenwoordigen dus een gen.

Extrapolatie van de verzamelde gegevens over chromosoom III, naar het hele genoom, geeft aan dat bakkersgist tussen de 6500 en 7500 genen bevat. In de diverse gegevensbanken zijn op dit ogenblik de basenpaarvolgorden van een kleine duizend genen opgeslagen, zodat we ongeveer een zevende van alle gistgenen kennen. Een van de opwindende kanten van het chromosoom-III-project is, dat het de mogelijkheid opent om op een systematische manier de rest van het bakkersgistgenoom te onderzoeken en de witte vlekken op de kaart in te vullen.

 

 

 

Het ontrafelen van een genoom (2)

Intermezzo


Het herkennen van ORF’s

De basenvolgorde in een DNA-streng codeert via RNA voor eiwit. Het eerste frame begint met de code voor methione, die als startcode kan fungeren. Het tweede frame bevat een stopcodon, terwijl het derde leesraam een stuk uit een ORF kan zijn.
De basisvolgorde in een DNA-streng codeert via RNA voor eiwit
Eiwitten zijn ketens van aminozuren. Bij de vorming van eiwitten wordt de basenpaarvolgorde van het DNA overgeschreven naar een nieuwe streng, het messenger-RNA. In het mRNA is de base thymine vervangen door uracil en de suiker desoxyribose door ribose. Het enkelstrengs-mRNA dient als boodschapper en brengt de informatie naar de ribosomen die de informatie omzetten in een eiwitvolgorde. Elk aminozuur in een eiwit wordt gecodeerd door drie naast elkaar gelegen basen in het nucle챦nezuur, een triplet. Doordat er vier basen zijn, zowel in het DNA als in het mRNA, zijn er 64 verschillende tripletten mogelijk. Er zijn echter maar twintig verschillende aminozuren. De meeste aminozuren worden dan ook gecodeerd door verschillende tripletten. Zo wordt het aminozuur tyrosine gecodeerd door de tripletten UAU en UAC in het mRNa en dus door TAT en TAC in het DNA. Drie DNA-tripletten, namelijk TAG, TGA en TAA, coderen niet voor inbouw van een aminozuur, maar signaleren het einde van de eiwitketen. Dit zijn de stopcodons. De synthese van een peptideketen begint altijd met het aminozuur methionine, gecodeerd in het mRNA door het triplet AUG, ATG in het DNA. Vervolgens worden hieraan stap voor stap aminozuren gekoppeld, waarbij elk volgend triplet bepaalt welk aminozuur wordt ingebouwd. Verlenging van de keten gaat door tot een stopcodon wordt ontmoet.

Van te voren is echter niet bekend hoe het DNA in tripletten is verdeeld. Er zijn drie mogelijkheden per DNA-streng om te beginnen met het lezen van de tripletten, bij de eerste, bij de tweede en bij de derde base. Gaan we uit van dubbelstrengs-DNA, dan zijn er dus zes mogelijkheden voor het lezen, ofwel zes mogelijke reading frames. Alle zes reading frames moeten dan ook worden onderzocht op het bezit van start- en stopcodons. Een lang stuk DNA zonder start- of stopcodons kan mogelijk de code voor een eiwit bevatten. Zo’n lang stuk noemen we een open reading frame (ORF). Arbitrair is bij het chromosoom-III-sequenceproject voor een lengte van minimaal driehonderd basen gekozen.

Als alle ORF’s op een chromosoom zijn bepaald, kan daarvan een fysische kaart worden gemaakt. Hierop is de volgorde en de onderlinge afstand van alle ORF’s aangegeven, alsmede die van andere structuren op een chromosoom. Een genetische kaart van een chromosoom wordt gemaakt door het berekenen van de plaats van genen door middel van kruisingen. Dit is de klassieke manier. Tussen deze genetische en de fysische kaart blijken verschillen te bestaan, vooral wat betreft de onderlinge afstand tussen de genen.

Einde intermezzo

Homologie챘n
Van de gevonden open reading frames werden de aminozuurvolgorden waarvoor die zouden kunnen coderen vergeleken met alle bekende eiwitten, zowel uit gist als andere organismen, die in de verschillende gegevensbanken voorkomen. Voor het project, wist men van 37 genen dat ze op chromosoom III liggen. De onderzoekers konden inderdaad de ORF’s die overeenkomen met deze genen terugvinden. De meeste van de andere 145 ORF’s op chromosoom III zouden op de klassieke manier, dus zonder het ontrafelen van de basenpaarvolgorde van dit complete chromosoom, waarschijnlijk niet zijn ontdekt.

De vraag is wat deze ORF’s precies doen, wat hun functie is en waarom ze niet eerder zijn gevonden. Een voor de hand liggende suggestie is dat sommige genen meermaals in het genoom voorkomen. Een mutatie in een van die kopie챘n kan dan gemakkelijk over het hoofd worden gezien. Bij het vergelijken van de basenpaarvolgorden van de 145 nieuwe ORF’s met die van bekende gistgenen, bleek dit maar in vijftien gevallen aantoonbaar. Een patroon was hier niet in te ontdekken. Het varieerde van genen die coderen voor het enzym serine-dehydratase via structuureiwitten uit de celwand tot regulerende eiwitten.

Nog eens vijftien ORF’s coderen voor eiwitten die sterk lijken op eiwitten uit andere organismen. Sommige daarvan, zoals alcohol-dehydrogenase en asparagyl-tRNA-synthetase, zijn gewone house keeping-eiwitten, die in de meeste organismen aanwezig zullen zijn. Andere ORF’s zijn veel verrassender. Zo is er bijvoorbeeld een gen dat een sterke overeenkomst vertoont met een gen dat codeert voor een stikstofbindend eiwit (nifS) uit stikstof-bindende bacteri챘n. S. cerevisiae neemt zelf geen atmosferische stikstof op, toch kan de gist niet zonder dit gen. Verder was er een gen dat overeenkomst vertoont met zowel een gen uit tabak als met verschillende zoogdiergenen, waaronder 챕챕n uit de mens.

De overige 115 ORF’s vertoonden geen duidelijke overeenkomst met enig ander bekend gen en zijn dus nieuw. Zoals we al aangaven, kunnen we op grond van de basenpaarvolgorde de functie van het bijbehorende eiwit nog niet voorspellen. Wel kunnen motieven worden herkend, zoals volgorden die DNA of ATP binden of die erop wijzen dat het eiwit in de plasmamembraan voorkomt. In een aantal gevallen levert dat dan een aanwijzing op voor de functie van het eiwit.

Intermezzo

De shotgunmethode

Bij de shotgunmethode gaat de computer na welke DNA-fragmenten dezelfde volgorden hebben. Uit deze puzzel volgt de basenpaarvolgorde van het grote fragment.
In plaats van 챕챕n voor 챕챕n overlappende fragmenten met een lengte van een paar honderd basen te analyseren, is het ook mogelijk om lukraak allerlei fragmenten van het DNA te bestuderen. Bij de shotgunmethode wordt het DNA volgens toeval verdeeld in kleine fragmenten (enkele honderden basenparen lang) waarvan vervolgens de basenpaarvolgorde wordt bepaald. Een computer vergelijkt de basenpaarvolgorden en herkent de overlappende delen. Daaruit kan dan de uiteindelijke volgorde van het oorspronkelijke stuk DNA volgen.

Een manier om stukjes DNA van geschikte grootte te krijgen is parti챘le digestie. Bij deze methode is een enzym nodig dat op veel plaatsen in het DNA kan knippen, bijvoorbeeld elke 250 bp. Vervolgens zorgt men ervoor, dat het enzym slechts op een deel van die plaatsen ook daadwerkelijk knipt, bepaald door het toeval. Dat kan bijvoorbeeld door weinig van dit enzym te nemen en het kort te laten werken. Er ontstaan dan fragmenten van willekeurige grootte die elkaar gedeeltelijk zullen overlappen. Deze fragmenten worden vervolgens in plasmiden ingebouwd en in E. coli vermenigvuldigd.

Behalve door middel van een enzymatische veelknipper, kunnen we elkaar gedeeltelijk overlappende fragmenten ook verkrijgen door het DNA met ultrasoon geluid mechanisch in willekeurige stukken uiteen te laten vallen. Bepaalde enzymen kunnen de ‘rafelige’ uiteinden van deze fragmenten repareren, waarna ook deze fragmenten weer in plasmiden worden ingebouwd.

De shotgunmethode is zeer geschikt voor automatisch sequencen. Daarbij worden de vier basen meestal niet met een radioactieve, maar met een fluorescerende stof gelabeld. Een laserstraal zorgt voor de herkenning van de volgorde waarin de vier basen de gel doorlopen. Dit resulteert dan in een grafiek waarin de pieken die de verschillende basen representeren in verschillende kleuren worden weergegeven. De basenpaarvolgorden van de fragmenten worden automatisch ingevoerd in een computer die ze vergelijkt en de uiteindelijke basenpaarvolgorde van het DNA bepaalt.

Einde intermezzo


Gendisruptie

Grote en kleine genomen
Gelukkig is er een methode, zij het een primitieve, om de functie van een gen in de gist te analyseren. Dat is de gendisruptie. Daarbij schakelen we door genetische manipulatie het te onderzoeken gen uit. Dit kan door het ORF geheel of gedeeltelijk te verwijderen of door het gen onder een andere, door de onderzoeker regelbare promoter te plaatsen. Van de 145 nieuwe ORF’s is dit met 55 gedaan. In drie gevallen bleek disruptie letaal; de gist kan zonder het produkt van dat gen niet in leven blijven. Van de overblijvende ORF’s werd van 42 onderzocht of de disruptie gevolgen had voor groei, sporevorming, warmte- of koudegevoeligheid en nog een aantal andere eigenschappen. In veertien gevallen was dat inderdaad het geval. Dus zeventien van de 55 onderzochte genen hebben een of andere functie in de gist, van de overige 28 is dit niet met zekerheid te zeggen en tien genen zijn niet verder onderzocht. Het lijkt echter onwaarschijnlijk dat zo’n groot deel (28 van de 55 genen) van het chromosoom geen nut heeft voor de gist. Er kunnen nog grote verrassingen in het genoom van deze relatief eenvoudige eukaryoot op ontdekking liggen te wachten.

Uit het voorgaande blijkt dat de tweede vraag van het sequenceproject, namelijk wat is de wetenschappelijke waarde van een groot sequenceproject, een duidelijk antwoord heeft opgeleverd. Van de 182 ORF’s op chromosoom III die coderen voor een eiwit van meer dan honderd aminozuren, zijn er 115 nieuw. Ze vertonen geen enkele overeenkomst met enig bekend gen. Dit betekent dat grote delen van het gistgenoom volledig onbekend zijn. Systematisch sequencen van het gistgenoom – en in het verlengde hiervan andere eukaryote genomen – brengt tot nu toe volledig onbekende gebieden aan het licht. Dit betekent wel dat nieuwe methoden moeten worden ontwikkeld om deze genen te kunnen onderzoeken, bijvoorbeeld om na te gaan wat de functie van een onbekend eiwit is.

Een onverwachte, maar zeer plezierige bijkomstigheid van het chromosoom-III-sequenceproject, is de vorming van een Europees ‘gistnetwerk’. Veel Europese onderzoekers onderhielden voorheen hun wetenschappelijke contacten vooral met collega’s in de VS. Het sequenceproject heeft daar verandering in gebracht. Men is nu beter op de hoogte van het bestaan en het werk van andere Europese gistonderzoeksgroepen. Voor sommigen is het deel uitmaken van dit netwerk het belangrijkste argument om ook aan het vervolg van het sequenceproject deel te nemen.

Het hele gistgenoom
De volgorde van chromosoom III is nu volledig bepaald. Inmiddels zijn onderzoekers in het kader van het Europese BRIDGE-project begonnen met de bepaling van de basenpaarvolgorde van de chromosomen II en XI, die respectievelijk 860 en 680 kb lang zijn. De opzet is dezelfde als bij het chromosoom-III-project, maar nu streeft men ernaar dat iedere groep jaarlijks minimaal een reeks van 25 kb opheldert tegen 2 ECU per basenpaar. Door de verbeterde techniek is het aantal basen gestegen en de prijs gedaald. Dit project zal binnenkort worden afgerond. Daarna staan de chromosomen X, XIV en VIII op de lijst. Buiten het EG-project om wordt in Engeland de basenpaarvolgorde van chromosoom IX nagegaan, terwijl men buiten Europa de chromosomen V (VS), VI (Japan), I en binnenkort XVI (Canada) onderzoekt. Het streven is nog steeds om voor het jaar 2000 de basenpaarvolgorde van alle zestien chromosomen van het gistgenoom te kennen. De verwachting is dat dit zal lukken, waarbij er op wordt gespeculeerd dat verbeteringen in techniek en automatisering tot nog grotere capaciteit tegen lagere kosten zullen leiden. Daarnaast is bij de nieuwe EG-subsidieronde voor biotechnologie 챕챕n van de ingediende voorstellen gericht op ontwikkeling van methoden om functies van ORF’s te analyseren.

Andere genomen
Naast S. cerevisiae, worden ook de basenpaarvolgorden van een aantal andere organismen opgehelderd. De meeste publiciteit krijgt daarbij het menselijk-genoomproject (HUGO, The Human Genome Organisation), maar ook van de genomen van de bacteri챘n Escherichia coli en Bacillus subtilis, een nematode (Caenorhabditis elegans) en een plant (Arabidopsis thaliana, de zandraket) worden de basenpaarvolgorden bepaald.

Uit: Natuur & Techniek, 1993, jaargang 61, afl. 3

“Ook de vergelijkende genomica is realiteit geworden. Die discipline ontdekt nieuwe verwantschappen tussen levende wezens.
Er is bijvoorbeeld al gebleken dat Drosophila, een bekend modelinsect voor biologen, en de nematodeworm evolutionair veel dichter bij elkaar liggen dan vroeger werd aangenomen.” 
“Momenteel is het mogelijk om het genoom van bacteriën op enkele weken te bepalen. Het frappante is dat de resultaten parallel lopen voor gewervelde én voor ongewervelde dieren, zodat vergelijkingen mogelijk zijn. Het genoom van een worm en dat van de mens komt voor 70% overeen. De omvang van de levende wezens heeft trouwens niets te maken met de complexiteit van het genoom: het genoom van een sprinkhaan is twee tot drie keer groter dan dat van de mens.”
“De lacune is ongetwijfeld de dreiging dat we door het bos de bomen niet meer zien. Er is nood aan een sterkere mathematisering van de biologie, met wiskundige modellen en technieken.
Dat veronderstelt ook een grotere wiskundige en informatica-bagage bij de bioloog.”

Nutrigenomics, nieuwe mogelijkheden voor de voedingswetenschap

 

 

 

 

—-> zie ook gen- expressie

 

 

in het bijzonder :

 

Hoe voedingsstoffen de genen reguleren

 

 

 

 

 

Door de kennis over de samenstelling van het erfelijk materiaal van de mens en een verscheidenheid aan modelorganismen kan een schat aan genetische informatie nuttig worden aangewend in de voedingswetenschappen. Genomics-onderzoek staat echter nog in de kinderschoenen. Veel is nog niet duidelijk over de biologische functie van genen, over optimale researchdesigns, gegevensanalyse en -interpretatie. De verwachting is dat genomics-onderzoek ons inzicht in de werkingsmechanismen van voeding bij gezondheid en ziekte sterk zal verbeteren. Op termijn kan dit leiden tot betere voedingstherapie챘n en een betere preventie van bepaalde ziekten.

Genomics is het onderzoek naar de samenstelling van het erfelijk materiaal van planten, micro-organismen, dieren en de mens, en de manier waarop de erfelijke eigenschappen worden vertaald naar het functioneren van uiteindelijk het gehele organisme. Dit voorjaar is de DNA-code van alle 30.000 genen van de mens ontrafeld en van veel genen is de code nu al via internet beschikbaar. Die code is eigenlijk niet zo informatief omdat de betekenis en de functie ervan voor het grootste deel nog onbekend zijn.

Op het ogenblik is een zeer snelle technologische ontwikkeling in het DNA-onderzoek aan de gang. Door robotisering en miniaturisering van moleculair-biologische bepalingstechnieken (nanotechnologie), via zogenaamde micro-arrays en DNA-chips kunnen, met minimale hoeveelheden biologisch materiaal, heel snel zeer veel DNA- en RNA-bepalingen worden gedaan.

Op het niveau van de vertaling van DNA-codes in eiwit speelt zich een soortgelijke ontwikkeling af onder de naam proteomics. Op het niveau van metabole omzettingen door deze eiwitten en het karakteriseren van metabolietprofielen spreekt men van metabolomics.

Om de lawine van gegevens uit genomics, proteomics, en metabolomics te kanaliseren tot nuttige informatie ontwikkelt zich bovendien een speciaal toegesneden tak van de informatica: de bioinformatica. Met de technieken uit deze tak kunnen grote aantallen polymorfismen in korte tijd in een klein druppeltje bloed worden bepaald. In verschillende cellen kan worden nagegaan welke genen onder verschillende omstandigheden worden aan- of uitgeschakeld.

 

Genomics-belofte

Genomics belooft op termijn dramatische veranderingen in de biomedische wetenschappen teweeg te brengen. Op moleculair niveau zal steeds beter worden begrepen hoe allerlei processen in cellen en weefsels verlopen, hoe deze worden gereguleerd, hoe deze op pathologische wijze ontsporen en weer in het gareel kunnen worden gebracht. De genetische variatie in de bevolking (polymorfismen) zal uitgebreid in kaart worden gebracht. De consequenties van deze variatie voor het metabolisme en voor het ziekterisico zullen worden achterhaald. Als gevolg hiervan zullen zowel de preventie als de diagnostiek en de therapie van veel ziekten ingrijpend veranderen.

 

Nutrigenomics

Door de ontwikkelingen rond genomics te betrekken bij de voedingswetenschappen (nutrigenomics) zal beter worden begrepen wat de precieze effecten van componenten uit het voedsel in het lichaam zijn. Het gaat hierbij niet alleen om genetische verschillen in het metabolisme van voedingsbestanddelen (nutrigenetics), maar ook om hoe voedingsstoffen via effecten opgenexpressie en -regulatie hun effecten in het lichaam uitoefenen. Deze kennis is van groot belang voor de voedingswetenschap en zal meer dan nu evidence-based voedingsadviezen mogelijk maken. We zijn met nutrigenomics dus waarschijnlijk beter in staat om voedingsadviezen te geven die echt werken (1,2). Echter, al gaan de ontwikkelingen snel, een tijdperk van personal diets (een individueel dieet op basis van de genetische constitutie) ligt nog ver voor ons, als het er al van komt. Het is denkbaar dat het ziekterisico van een individu aan de hand van een groot aantal erfelijke eigenschappen en/of expressiepatronen veel beter kan worden ingeschat. Maar aan genetische screening kleven veel ethische, juridische en maatschappelijke bezwaren. En de voordelen moeten wel heel duidelijk zijn wil het brede publiek zich hierover positief uitspreken.

 

Gezond, veilig en duurzaam

In Nederland is op verzoek van de overheid eind vorig jaar de Tijdelijke Adviescommissie Kennisinfrastructuur Genomics ingesteld. Deze Commissie, onder leiding van dr. Herman Wijffels, heeft inmiddels advies uitgebracht over welke investeringen nodig zijn om de Nederlandse kennisinstellingen in staat te stellen de snelle internationale ontwikkelingen te kunnen laten volgen, waardoor goede kansen op maatschappelijk en economisch gebied benut kunnen blijven (3).

Naast investeringen op het terrein van infectieziekten en multifactori챘le ziekten, heeft de commissie geadviseerd om op het terrein van gezond, veilig en duurzaam voedsel te investeren. Door een Task Force van een aantal betrokkenen bij het Agrofood Genomics Initiatief is ten behoeve van de Commissie Wijffels een notitie geschreven (4) waarin de maatschappelijke betekenis van genomics en voeding nader is toegelicht.

In afbeelding 1, die is ontleend aan deze notitie, staat schematisch weergegeven waar in de agrofoodketen het opbouwen van kennis en infrastructuur rond genomics zijn vruchten kan afwerpen. De consument In de afbeelding valt ten eerste de consumentgestuurde innovatie op, waar het dan ook om gaat. Dit is de beste garantie dat de innovatie in overeenstemming is met de maatschappelijke behoefte en zodoende ook op een breed draagvlak kan rekenen.

Voor de consument staat gezondheid en kwaliteit van leven voorop. De maatschappelijke en economische perspectieven liggen zowel in de preventieve als curatieve gezondheidszorg. Het nutrigenomics-onderzoek zal gebruik maken van de kennis over de genetische achtergrond en de wijze waarop genexpressie en regulatie bij de mens worden be챦nvloed door voedingsbestanddelen. Dit zal leiden tot betere voedingsadviezen en behoud van gezondheid.

Bij de voedselverwerking biedt genomics mogelijkheden tot verbetering van de processing, leidend tot betere kwaliteit tegen lagere kosten. Micro-organismen kunnen bijvoorbeeld effectiever als conserveringsmethode worden ingezet. Genomics zal ook bij voedselveiligheid een grote rol spelen. Bijvoorbeeld, kennis van het genoom van pathogenen zal kunnen leiden tot effectiever bestrijding ervan, wat de houdbaarheid en voedselhygi챘ne ten goede komt.

Genomics, toegepast op het uitgangsmateriaal (plant, dier, micro-organisme), biedt mogelijkheden voor verbeteringen en vernieuwingen in de landbouw en voedselproductie. Behalve hogere opbrengsten zal dit ook de duurzaamheid en biodiversiteit ten goede komen.

 

Conclusie

Het is bijzonder interessant om te zien hoe de integratie van informatie- en communicatietechnologie, nanotechnologie en moleculaire biologie heeft geleid tot de mogelijkheid van een heel nieuwe (moleculaire) kijk op de levensprocessen. Het is nu beter mogelijk om op grote schaal gen-voedingsinteracties te bestuderen en daardoor het inzicht in metabole processen te vergroten. In die zin biedt nutrigenomics nieuwe mogelijkheden voor de voedingswetenschap, waaruit innovatieve toepassingsmogelijkheden kunnen voortvloeien. Echter, we dienen het onderzoek naar het hele organisme en diens interactie met de omgeving niet uit het oog te verliezen. Dus voor de humane voedingsleer is het adagium: cellen en moleculen, maar evenzeer individu en populatie.

 

Referenties

 

  1. Kok FJ.Voeding op de drempel van de 21e eeuw. Voeding Nu 1999;12:18-20
  2. Schouten EG. Erfelijkheid en voeding: recente ontwikkelingen. Voeding en Di챘tetiek, april 2001
  3. Adviescommissie Kennisinfrastructuur Genomics (Commissie Wijffels), april 2001. Adviestekst op website Ministerie OcenW: www.minocw.nl.
  4. Task Force betrokkenen bij Agrofood Genomics Initiatief. Genomics voor gezond, veilig en duurzaam voedsel. De maatschappelijke betekenis van het Agrofood Genomics Initiatief. Wageningen 2001

 

GENOOMRESEARCH BRENGT GEVESTIGDE THEORIEËN AAN HET WANKELEN

http://www.orthos.nl/media/perio/DOK98/DOK98art.htm

ing. Jan Everink
wetenschappelijk publicist

Uitgeverij Orthos Media bv
Antwerpsestraat 1a
2587 AE Den Haag
Telefoon 070-3585673
Fax 070-3587504
Copyright 짤 2003 Orthos Media bv

http://www.orthos.nl/media/perio/DOKind.htm 

Naarmate de kennis over het menselijk genoom (–>http://www.pbs.org/wgbh/nova/genome/explore.html )toeneemt, wordt ook duidelijker dat het DNA minder invloed op de gezondheid heeft dan werd verondersteld. Of veel hoopvolle verwachtingen over medische toepassing van genoomkennis ooit realiteit zullen worden is dan ook nog heel onzeker.
W챕l heeft het genoom-onderzoek nieuwe steun opgeleverd voor het orthomoleculaire principe dat ziektes bij voorkeur behandeld moeten worden met veilige, lichaamseigen stoffen.


Genoom in kaart gebracht

In 1970 meldde een groep genetici, biochemici en celbiologen van Yale University dat ze erin waren geslaagd de locatie en functie van een menselijk gen vast te stellen. Dat was het startsein voor een omvangrijk wetenschappelijk project dat nog voortdurend en in toenemende mate nieuwe kennis oplevert.

In 1977 waren van de circa 35.000 menselijke genen er 200 gelokaliseerd. Ook elders in de wereld werd begonnen met onderzoek van het menselijk genoom. In het begin van de jaren tachtig van de vorige eeuw werden in verschillende landen projecten tot het in kaart brengen van het genoom gestart en in 1989 werd HUGO (HUman Genome Organisation) opgericht.

Inmiddels was duidelijk geworden dat het genoom een uitermate complex geheel is en het werd daarom wel vergeleken met een enorm terra incognita. Het in kaart brengen van dit onbekende gebied wordt mapping genoemd. Deze eerste fase van het menselijk genoom-project is inmiddels gereed. In juni van het jaar 2000 werd de eerste globale schets van het complete menselijke genoom gepubliceerd. Ook zijn al aanzienlijke vorderingen gemaakt met meer gedetailleerd onderzoek. Deze verdere research betreft onder meer het lezen en in databanken vastleggen van de exacte basenvolgordes van de genen, het achterhalen van de functie van ieder gen en het ontwikkelen van medische toepassingen voor de verworven kennis.

Een belangrijke zekerheid die het in kaart brengen van het genoom heeft opgeleverd is dat slechts ongeveer 1% van het DNA uit genen bestaat. De overige 99% van de in totaal circa 3 miljard basenparen in het DNA is niet-coderend en wordt vaak aangeduid als junk-DNA [ref. 1]. Interessant is ook het feit dat op sommige gebieden van het genoom de concentratie genen veel hoger is dan op andere. Men treft als het ware steden, dunbevolkte gebieden en woestijnen aan [ref. 2].


Steeds meer research

De mapping van het menselijk genoom werd in februari 2001 officieel door Francis Collins, directeur van het Amerikaanse NHGRI (National Human Genome Research Institute) [ref. 3], gereed verklaard. Maar dat was nog maar het begin van het genoom-project.

Het huidige onderzoek is op veel meer dan alleen het DNA-gericht. Het DNA is onderdeel van een complex systeem, waarvan ook de DNA-transcripts alsmede de in de cel gesynthetiseerde eiwitten en een veelheid aan in het organisme werkzame metabolieten deel uitmaken. Het onderzoeksterrein heeft zich daarom uitgebreid van alleen het genoom tot ook deze andere gebieden. Met de afkorting GTPM worden de vier samenhangende wetenschappen genomics, transcriptomics (ook wel transcript profiling genoemd), proteomics en metabonomics aangeduid [ref. 4].

            Bij de huidige GTPM-research gaat het erom databanken te vullen met informatie over de exacte basenvolgordes van de genen, over welke genen onder welke omstandigheden tot expressie komen, over de meer dan 100.000 eiwitten die volgens de genetische instructies worden gesynthetiseerd en over de metabolische functies van deze eiwitten in het lichaamssysteem. Het lezen en in databanken vastleggen van de basenvolgordes van alle genen nadert inmiddels zijn voltooiing.      
De mens heeft waarschijnlijk meer dan 200 belangrijke genen te danken aan bacteri챘le infecties. Deze van bacteri챘n naar de mens overgebrachte genen bleken bruikbaar te kunnen zijn voor nuttige eiwitten ten behoeve van het zenuwstelsel en het afweersysteem.http://www.pbs.org/wgbh/nova/genome/expl_06_hitch.html

 

Daarbij gaat het niet alleen om de codes die voor alle mensen gelijk zijn, maar ook om de verschillen die in circa 0,1% van de DNA-posities blijken te kunnen optreden. Deze verschillen zijn heel belangrijk, want ze zijn bepalend voor iemands individuele lichamelijke eigenschappen. De basenparen die van persoon tot persoon kunnen verschillen, worden aangeduid als SNP’s (Single Nucleotide Polymorphisms). Ze zijn ook voor de geneeskunde van groot belang en er is inmiddels al een bibliotheek met 1,4 miljoen SNP’s aangelegd [ref. 2]. Dankzij deze inventarisatie van variabele DNA-posities kunnen ‘risico-genen’ sneller worden gevonden.

Voor de research betreffende het tot expressie komen van genen is de in het midden van de jaren negentig van de vorige eeuw ontwikkelde microarray-technologie heel belangrijk. Met deze technologie is het mogelijk om de expressie-niveaus van duizenden genen op een bepaald tijdstip te registreren. De microarray-technologie wordt voor diverse toepassingsgebieden gebruikt; vooral van belang is de mogelijkheid om de gen-expressie in ziek weefsel te vergelijken met die in gezond weefsel. Aangenomen wordt dat deze technologie ook in de klinische diagnostiek toepassing zal vinden.

De kennis over het menselijk genoom wordt thans nog voornamelijk toegepast ten behoeve van verdere research. Het nog uitblijven van praktische toepassingen weerhoudt overheden en bedrijven er echter niet van om steeds meer geld in het genoom-onderzoek te investeren.


Ander licht op evolutie ?

Over de evolutionaire geschiedenis van de mens komt dankzij het genoom-onderzoek thans opmerkelijke nieuwe informatie beschikbaar. Zowel de genen als de 99% niet-coderend DNA bevatten namelijk velerlei aanwijzingen over onze biologische herkomst.

—>De hypothese dat toevallige DNA-mutaties de loop van de evolutie bepalen is onhoudbaar gebleken.

—->Gewervelde dieren hebben hun genoom in de evolutie ontwikkeld door het op creatieve wijze aanpassen en anders indelen van reeds aanwezige genetische informatie.

Dankzij de nieuwe kennis over het genoom, van de mens en van andere soorten, is thans vrijwel zeker dat de zogenoemde                                    Exon Theory of Genes juist is.

http://www.pbs.org/wgbh/nova/genome/expl_04_exons.html

http://www.google.be/search?hl=nl&q=exon+shuffling+&btnG=Zoeken&meta=lr%3Dlang_nl

 

Volgens deze door Walter Gilbert gepostuleerde theorie ontstaan nieuwe genen in de evolutie door exon shuffling, het anders combineren van korte stukjes DNA-code die fungeren als componenten van genen.

De basis-eenheid van het genoom is niet het gen maar het exon, een stukje DNA dat codeert voor een functionele eenheid binnen een eiwit. Gilbert vergelijkt het combineren van exons tot genen met het bij taalgebruik samenstellen van zinnen uit woorden [ref. 5].

Een manier waarop de soort betere overlevingsmogelijkheden ontwikkelt, is het cre챘ren van nieuwe varianten van nuttig gebleken eiwitten. Zo kwamen er, toen was gebleken dat epitheel een heel nuttig weefsel kan zijn, steeds meer verschillende voor epitheel-eiwitten coderende genen [ref. 2].

Een interessante ontdekking is verder dat de mens waarschijnlijk meer dan 200 belangrijke genen te danken heeft aan bacteri챘le infecties. Deze van bacteri챘n naar de mens overgebrachte genen bleken bruikbaar te kunnen zijn voor nuttige eiwitten ten behoeve van het zenuwstelsel en het afweersysteem [ref. 1].

http://www.pbs.org/wgbh/nova/genome/expl_06_hitch.html

Door het genoom-onderzoek is de evolutietheorie van Jean de Lamarck weer in de belangstelling gekomen.

http://www.pbs.org/wgbh/nova/genome/debate.html

De Lamarck stelde in het begin van de negentiende eeuw dat eigenschappen die gedurende het leven worden aangeleerd soms door het nageslacht overge챘rfd kunnen worden.


Celmetabolisme heel complex

Ook op het gebied van de celbiologie worden bestaande theorie챘n door nieuwe feiten weerlegd. Het celmetabolisme blijkt veel complexer te zijn dan men meende. Dankzij de huidige stand van het genoom-onderzoek weet men dat de genen minder macht hebben dan werd verondersteld. Toch wordt de achterhaalde one-way-DNA-theorie, volgens welke het celmetabolisme en zelfs het hele organisme door de DNA-blueprint wordt bepaald, door de media nog steeds als een wetenschappelijke zekerheid aan het brede publiek verkondigd. 

Het ziet ernaar uit dat ook de huidige fase van het genoom-onderzoek, het nader identificeren van alle circa 35.000 genen, weer slechts een stapje zal blijken te zijn op de weg naar het volledig begrijpen van het celmetabolisme. 

           Bij het identificeren van een gen gaat het erom te achterhalen welke functie het eiwit waarvoor dit gen codeert in het metabolisme heeft. Daartoe wordt geprobeerd de aminozuren-volgorde van het betreffende eiwit vast te stellen, teneinde op basis daarvan meer over de functie te weten te komen. Ook worden ter identificatie van genen wel dierproeven gedaan. Bij het dier wordt dan het gen dat overeenkomt met het te onderzoeken menselijke gen uitgeschakeld. Door de als gevolg daarvan bij het proefdier optredende veranderingen te bestuderen verkrijgt men informatie over de functie van het gen.       
De evolutionaire ontwikkeling van aap tot mens blijkt niet een gevolg van toevallige DNA-mutaties maar van exon-shuffling, het anders combineren van korte stukjes DNA-code. Door het op creatieve wijze aanpassen en anders indelen van reeds aanwezige genetische informatie ontstond uiteindelijk het menselijk genoom.
Archieffoto’s

De resultaten van zulk onderzoek leveren minder duidelijkheid op dan men had gehoopt. Een probleem is onder meer dat eenzelfde gen vaak voor meerdere eiwitten blijkt te kunnen coderen. Dat is mogelijk door alternative splicing, het bij de expressie op verschillende manieren combineren van exons [ref. 2].

Een andere complicerende factor is dat de expressie-niveaus van genen van moment tot moment kunnen veranderen. Expressie-niveaus, en veranderingen daarin, blijken onder meer door voedingsstoffen te worden be챦nvloed [ref. 6].

Het begrijpen van gen-functies wordt ook bemoeilijkt door het feit dat voor het reguleren van een bepaald metabolisme de expressie-niveaus van meerdere genen tezamen verantwoordelijk zijn. De gen-expressie is verder afhankelijk van de zogenoemde epigenetische regulatie, een soort extra geheugen waarover de cel beschikt. De epigenetische regulatie lijkt onder meer verband te houden met de wijze waarop het DNA in de celkern is opgerold.


Bio-informatica

De gen-expressie –en daarmee de eiwitsynthese– is behalve van de genetische code dus nog van diverse andere factoren afhankelijk en dat maakt het verkrijgen van inzicht in het celmetabolisme heel moeilijk. Zonder gebruik van computers zou het interpreteren van de vele onderzoeksresultaten dan ook ondoenlijk zijn. Om de uit het GTPM-onderzoek voortkomende gegevensstroom te analyseren vindt thans een nieuwe computerwetenschap, de bio-informatica, op grote schaal toepassing. Bio-informaticabedrijven verzamelen genoom-informatie in hun databanken en produceren door het nader interpreteren van deze gegevens nieuwe kennis. Ze verkopen toegangsabonnementen tot hun elektronische informatieverzamelingen aan onder meer farmaceutische bedrijven voor prijzen van soms meer dan een miljoen dollar [ref. 7].

            Aanvankelijk was de bio-informatica een publieke aangelegenheid. In het begin van de jaren tachtig van de vorige eeuw nam de U.S. Department of Energy het initiatief tot de oprichting van GenBank, een vrij toegankelijke databank met genoom-informatie. GenBank is thans via het internet beschikbaar bij NCBI (National Center for Biotechnology Information) [ref. 8]. Ook andere voor de wetenschap vrij toegankelijke genoom-databanken kwamen tot stand. Met de NCBI-webservice Entrez kan in verschillende DNA-databanken tegelijk worden gezocht [ref. 9].     
Ter bescherming van financi챘le belangen worden genen, in de vorm van informatie behorend tot een nieuwe diagnostische techniek of een nieuw geneesmiddel, gepatenteerd. Hierop is van verschillende kanten kritiek geuit. Men is bevreesd dat de onafhankelijke genoomresearch er belemmering door ondervindt en dat nieuwe, op genoomkennis gebaseerde geneesmiddelen er onnodig duur door worden.

Voor het genoom-onderzoek is de geautomatiseerde toegang tot de grote hoeveelheden reeds bekende gegevens van onschatbare waarde. 


GTPM-medicijnen

Farmaceutische bedrijven gingen ertoe over hun investeringen in genoomresearch te beschermen door hun onderzoeksresultaten voor zichzelf te houden en hun eigen databanken aan te leggen. Met name informatie over risico-genen is voor de ontwikkeling van nieuwe therapie챘n en geneesmiddelen heel belangrijk.

Verder is men bij de farmaceutische industrie ge챦nteresseerd in informatie over het bij een ziekte overmatig tot expressie komen van bepaalde genen. Een bedrijf dat over dergelijke informatie beschikt, kan proberen een medicijn te ontwikkelen dat de te sterke synthese van bepaalde eiwitten blokkeert.

Bescherming van financi챘le belangen is ook de reden waarom genen, in de vorm van informatie behorend tot een nieuwe diagnostische techniek of een nieuw geneesmiddel, worden gepatenteerd. Op dit patenteren van genen wordt van verschillende kanten kritiek geuit. Onder meer is men bevreesd dat de onafhankelijke genoomresearch er belemmering door ondervindt. Ook heeft het patenteren van genen volgens tegenstanders tot gevolg dat nieuwe, op genoomkennis gebaseerde geneesmiddelen er onnodig duur door worden. Verder vinden veel mensen het principieel onjuist dat op informatie over de levende natuur en de mens octrooi aangevraagd kan worden.

Ondanks de maatregelen om hun research-investeringen te beschermen, zien bedrijven die zijn gespecialiseerd in de ontwikkeling van op GTPM-kennis gebaseerde medicijnen hun financi챘le resultaten tegenvallen. De kosten voor research en ontwikkeling stegen bij het in genomics-medicijnen gespecialiseerde bedrijf Human Genome Sciences van 32 miljoen dollar in het eerste kwartaal van 2001 tot 45 miljoen in het eerste kwartaal van 2002. Het bedrijf leed in het eerste kwartaal van 2002 een verlies van 38 miljoen dollar. Een tegenvaller voor HGS was ook dat het ontwikkelde medicijn Mirostipen, bedoeld als middel tegen de bijwerkingen van chemotherapie, uiteindelijk niet effectief bleek te zijn.

Van de in ontwikkeling zijnde nieuwe geneeswijzen lijkt de zogenoemde gentherapie nog het meest veelbelovend te zijn [ref. 10]. Bij deze techniek wordt getracht risico-genen te corrigeren door goede genen in het lichaam te brengen. Omdat het DNA voor de gezondheid minder belangrijk is dan men aanvankelijk meende heeft gentherapie echter toch slechts beperkte toepassingsmogelijkheden.


Voeding en GTPM

Dat de door genomics, transcriptomics, proteomics en metabonomics verkregen kennis niet zo gemakkelijk in de reguliere geneeskunde toegepast kan worden is begrijpelijk. Hoe meer over het complexe lichaamssysteem bekend wordt, des te duidelijker komt aan het licht dat alleen stoffen die van nature in dit systeem thuishoren veilig als geneesmiddel ingezet kunnen worden.

In een in april 2001 gepubliceerde nota van de Universiteit Leiden werden de te verwachten Leidse onderzoeksresultaten besproken inzake de preventieve en therapeutische toepassingsmogelijkheden van GTPM voor een groot aantal ernstige aandoeningen [ref. 11]. Voor baarmoederhalskanker hoopt men binnen vijf jaar een preventief vaccin te ontwikkelen, maar de te verwachten resultaten met betrekking tot veel andere aandoeningen zijn heel onzeker.

Terwijl de toepassing in de reguliere geneeskunde vooralsnog op zich laat wachten, heeft de GTPM-kennis w챕l krachtige nieuwe wetenschappelijke ondersteuning opgeleverd voor de orthomoleculaire beginselen. Zo verklaarde de Wageningse genomics-onderzoeker Jaap Keijer in een interview dat individuele voedingsadviezen in de toekomst een belangrijke rol in de gezondheidszorg zullen spelen [ref. 12]. Wat in de orthomoleculaire wereld allang bekend was, wordt thans door het GTPM-onderzoek bevestigd: ziekte en gezondheid worden sterk be챦nvloed door voedingsfactoren.

Referenties

1. Billings P, Koliopoulos S: ‘What is the human genome? Ethical eye: the human genome’; 19–28, Council of Europe Publishing, Straatsburg, 2001. ISBN 92-871-4568-7.

2. NHGRI: ‘Ten vignettes; stories of genomic discovery’; webpagina http://www.genome.gov/page.cfm?pageID=10003809.

3. NHGRI-homepage http://www.genome.gov.

4. ‘Genomics, Transcript Profiling, Proteomics and Metabonomics (GTPM) – An Introduction’; ECETOC Document No.42, Brussel, 2001.

5. Gilbert W et al: ‘Origin of genes. Colloquium Paper’; Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94:7698–7703, juli 1997.

6. Keijer J: ‘Nieuwe techniek toont reactie van genoom op externe invloeden’; Voeding Nu 3(9):17–20, sept. 2001.

7. Howard K: ‘The bioinformatics gold rush’; Scientific American 283(1):58–63, juli 2000.

8. GenBank-homepage http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Genbank/index.html.

9. Entrez-homepage http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Entrez.

10. Manaranche R: ‘Gene therapy. Ethical eye: the human genome’; 69–83, Council of Europe Publishing, Straatsburg, 2001. ISBN 92-871-4568-7.

11. de Groot H et al: ‘Genomics en gezondheid’; Leids Univ. Med. Centrum, apr. 2001.

12. Blom J: ‘Voedingsonderzoek slaat nieuwe wegen in’; VoedingsMagazine 13(1):11–13, jan. 2000.

 


 

 

NOTA

Quote uit vorig bericht ;


(1)—>De hypothese dat toevallige DNA-mutaties de loop van de evolutie bepalen is onhoudbaar gebleken.

(2)—->Gewervelde dieren hebben hun genoom in de evolutie ontwikkeld door het op creatieve wijze aanpassen en anders indelen van reeds aanwezige genetische informatie.


(1) betekent geenszins dat niet-toevallige mutaties worden “gestuurd ” door een intelligentie : of dat “toevallige” mutaties niet kunnen voorkomen …

(2) Het doorheen “husselen” van de genomen door transposons en plasmiden , verhinderd niet dat er ook” genen-aangroei “mogelijk is ( bijvoorbeeld door polyploidie )

Het doorheen husselen van “exons ” , “transposities ” en virale inserties in het genoom zijn allemaal processen waarbij zowel verdubbelingen als veranderingen van functies ,als aan-uit en “silencing ” het” recept /instructie en montage boek” ( handleiding ) dat men het genoom noemt , veranderen

 

zie ook —>

http://mywebpages.comcast.net/lifebook/sex-reprod.html

http://mywebpages.comcast.net/lifebook/toc.html

 

 

LINKS

Exon shuffling

http://www.google.be/search?hl=nl&q=exon+shuffling+&btnG=Google+zoeken&meta=

 

 


 

http://nobelprize.org/medicine/laureates/1993/illpres/exon.html

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?holding=npg&cmd=Retrieve&db=PubMed&list_uids=11329010&dopt=Abstract

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?holding=npg&cmd=Retrieve&db=PubMed&list_uids=11329010&dopt=Abstract

Gene sharing

Carpooling, functioneel vreemdgaan en evolutie

http://evolutie.blog.com/1603721/#cmts

Gene sharing is een nieuw begrip dat Joram Piatigorsky (2007) geintroduceerd heeft in zijn recente boek Gene Sharing and Evolution: The Diversity of Protein Functions. (1)

Gene sharing is een soort carpooling: het gemeenschappelijke gebruik van hetzelfde object. Hij geeft zelf een leuk voorbeeld van een stoel waar je op kunt zitten, of op kunt staan om een lamp aan het plafond te bevestigen, of tegen een deur met dranger zetten om de deur open te houden. Allemaal met dezelfde stoel. Het concept van gene-sharing van Piatigorsky betekent dat één eiwit meerdere chemische functie’s kan uitoefenen.

Het standaard model voor de evolutie van nieuwe functies is dat een duplicatie van een gen de mogelijkheid geeft dat één van beide vrij kan muteren zonder fitness verlies. Dit kan omdat er één intact exemplaar aanwezig is. Maar uit onderzoek is gebleken dat het hebben van twee copieën géén van beiden vrijmaakt. Daarom is het nog maar de vraag of genduplicatie noodzakelijk is voor de evolutie van nieuwe eiwit functionaliteiten.

Gene-sharing zegt dat een eiwit meerdere chemische functies kan uitoefenen zonder gen-duplicatie. Het idee dat single-copy genen coderen voor 2 of meer biochemische functies is niet nieuw en impliceert dat gen duplicatie niet nodig is voor eiwit innovatie.

Orgel heeft ook geclaimed dat eiwit multifunctionaliteit voorafgaat aan genduplicatie in plaats van dat het er een gevolg van is. Het duidelijkste voorbeeld van gene sharing is kip delta2-crystallin and argininosuccinate lyase. Het in water oplosbare structurele eiwit van de lichtdoorlatende ooglens is in hoge concentratie aanwezig en wordt tevens tot expressie gebracht in lagere concentraties in ander weefsels van hetzelfde dier, maar dan met een enzymatische functie. Dus zowel een structurele als een enzymatische functie. Volgens Piatigorsky volgen alle eiwitfamilies die als lens crystallins functioneren het ‘gene-sharing principe’.

We moeten dus op een nieuwe manier gaan denken over genen, eiwitten en hun functie. Niet uitsluitend de basevolgorde en de aminozuurvolgorde is van belang. ook is van belang in welke micro-omgeving binnen de cel, in welk weefsel en in welke mate een gen tot expressie komt.

Niet langer mogen we een gen identificeren met de functie die we het eerst ontdekt hebben, want het kan een tweede functie hebben die misschien net zo belangrijk is.
Gene-sharing doet geen uitspraak over welke functie belangrijker is of welke functie het eerst ontstaan is.

Bovendien kan die multifunctionaliteit in evolutionair opzicht statisch of dynamisch zijn (verschijnen, blijven, verdwijnen).

Evolutie van biochemische functies kan dus optreden zonder de traditioneel noodzakelijk geachte verandering in de aminozuur volgorde.

Piatigorsky gaat een stap verder door te beweren dat gene sharing geldt voor de meeste eiwitten, en dat dit noodzakelijk is voor de ontwikkeling van nieuwe enzymatische functies in evolutie (‘argues that most if not all proteins perform a variety of functions in the same and in different species, and that this is a fundamental necessity for evolution’). Ik ben benieuwd of hij dat in zijn boek waar maakt.

functioneel vreemdgaan

Recentelijk is er in het tijdschrift Biochemistry (2)een soortgelijk mechanisme gepubliceerd. Daar werd op er gewezen dat voor nieuwe enzym functies soms meerdere (soms 10) gelijktijdige mutaties nodig zijn.

Dit is geen realistisch scenario (vraag maar aan de Intelligent Design creationist Michael Behe!). Een realistische oplossing is dat een functioneel enzym als bijwerking een stimulerend effect heeft met een lage efficientie op een geheel andere biochemische omzetting.

Maar wel een nuttig effect heeft. Dit wordt functional promiscuity‘ genoemd. Inderdaad: het met meerdere partners doen! Wanneer de efficientie van de nevenfunctie verhoogd wordt zonder dat de oorspronkelijke functie achteruit gaat, dan heb je een goed mechanisme voor het evolueren van een nieuwe biochemische functie. En het is gradueel met behoud van fitness! Wat wil je nog meer?


(1)Op de site van de uitgever HUP van het boek van Piatigorsky staat een pdf met Contents, Preface, chapter 1: bijzonder handig als je een idee wilt krijgen waar het boek over gaat.

(Marnix Medema )Gene sharing is niet bepaald een ‘nieuw begrip’ hoor. Dezelfde man noemde het al zo in een in 1988 verschenen artikel over de door jou genoemde enzymen.
Classificeert Piatigorsky alternative splicing en (bijv. vroegtijdig stopcodon introducerende) RNA editing ook als gene sharing?

(2)Livnat Afriat, Cintia Roodveldt, Giuseppe Manco, and Dan S. Tawfik (2006) ‘The Latent Promiscuity of Newly Identified Microbial Lactonases Is Linked to a Recently Diverged Phosphotriesterase’, Biochemistry, 45 (46), 13677 -13686, 2006. BICHAw 10.1021/bi061268r S0006-2960(06)01268-2. Web Release Date: November 1, 2006. (abstract).

(Marnix Medema )Voor de promiscuity: de groep van Dan Tawfik heeft er nog veel meer moois over gepubliceerd; een prachtig artikel is bijvoorbeeld:
The ‘evolvability’ of promiscuous protein functions. A. Aharoni et al. Nature Genetics 37(1): 73-76.

The ‘evolvability’ of promiscuous protein functions

The results are proof ( = conclusions derived from the article ? ) of principle that mutation plus selection can create new proteins,
the very thing that IDists  have said couldn’t happen.
There is nothing stopping this from happening in the wild so long as there is selective pressure to encourage it to happen (which is precisely the case with PCP degradation, for example.)
There is no such thing as a laboratory experiment that is not “intelligent designed”.
Any variables that the researchers control means that they’re using “intelligence”,
 So therefore it’s impossible to study any natural process whatsoever ????
What a joke
 .

related; 

Dossiers: Menselijke genetica

 
Ik wil de wereld veranderen’
KNACK 7 juni 2006
Genenjager Craig Venter kan niet stilzitten. Nu het menselijk genoom in kaart is gebracht, trekt hij op zoek naar een bacterie die de ultieme alternatieve energiebron is. Desnoods maakt hij ze zelf. Een gesprek met een man die altijd balanceert op het slappe koord tussen wetenschap en big business.
‘Ik voer een kruistocht voor de waarheid’
KNACK 9 juni 2004
Hij is wellicht een van de ongelovigste mensen ter wereld. Richard Dawkins, de Britse bioloog die ‘het zelfzuchtige gen’ introduceerde, over wetenschap, geloof en het cordon sanitaire rond God.
‘De mens wordt gebakken’
KNACK 3 maart 2004
Wat maakt ons tot mens: onze genen of onze opvoeding? Allebei, dat spreekt vanzelf. Maar hoe werkt dat dan precies? Bioloog Matt Ridley over politiek en wetenschap, het recht op bijziendheid, en het recept voor een mens.
‘We moeten wennen aan onze genen’
KNACK 22 januari 2003
Onze kennis neemt erg snel toe, zegt geneticus Jean-Jacques Cassiman. We kunnen er dus maar beter aan wennen. ‘Over tien jaar zeggen we misschien: ik heb dertig defecte genen, en u?’
Allemaal loten van 챕챕n stam
KNACK 6 november 2002
Het concept verwantschap wordt bijgestuurd door nieuwe inzichten uit het genetisch onderzoek. Een gesprek met de befaamde Britse hoogleraar Bryan Sykes over oermoeders, ons jagersinstinct en de genetica van familienamen.
‘We moeten op de rem gaan staan’
KNACK 7 februari 2001
Maken we baby’s ooit zo mooi en slim als we willen? Worden we nog ziek als we straks ons DNA kunnen manipuleren? En zijn we eigenlijk wel klaar voor wat komen gaat?
Een mens speelt God
KNACK 2 februari 2000
Voor sommigen is hij de vleesgeworden antichrist. Genenjager Craig Venter ontcijfert in ijltempo ons genetisch materiaal en komt zo wel erg dicht in de buurt van de kern van de schepping.
De roulette in ons hoofd
KNACK 5 januari 2000
Is de mens uniek? Of zijn wij niet meer dan een luxueuze versie van de chimpansee? Genetici speuren naar de kenmerken aan de basis van het mens-zijn.
 
 
 
 
 

Over Tsjok De Clercq
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

One Response to GENETICA BRONMATERIAAL

  1. Pingback: VERKLARENDE WOORDENLIJST PALEONTOLOGIE E | Tsjok's blog

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Volg

Ontvang elk nieuw bericht direct in je inbox.

Doe mee met 279 andere volgers

%d bloggers like this: