Junk-DNA, het gedeelte van het erfelijk materiaal dat tussen de genen ligt, is betrokken bij de structurering van het DNA. Dat schrijven onderzoekers Maarten Fornerod en Bas van Steensel van het NKI-AVL in een online publicatie van het wetenschappelijk tijdschrift Nature Genetics van 30 juli. Dit zijn de eerste harde aanwijzingen voor deze veel besproken rol van het junk-DNA.
DNA wordt gezien als het belangrijkste molecuul van de cel, omdat het de informatie bevat voor het functioneren van een organisme. Het humane DNA bestaat echter voor 95% uit junk-DNA. Dit DNA ligt tussen de genen en bevat schijnbaar geen informatie. Toch is het moeilijk voor te stellen dat 95% van het humane DNA betekenisloos is. Een van de vele hypotheses over junk-DNA is dat het betrokken is bij de driedimensionale structurering van het DNA. Het humane DNA is ongeveer twee meter lang en moet gevouwen worden in de celkern met een diameter van vijf micrometer. Dat komt neer op een draad van vier kilometermeter lang in een knikker.
Onderzoekers dr. Maarten Fornerod en dr. Bas van Steensel van het NKI-AVL hebben nu aangetoond dat junk-DNA inderdaad betrokken is bij het opvouwen van de lange DNA-strengen. Zij hebben dit gedaan met behulp van het fruitvliegje, waarvan het DNA voor 80% uit junk-DNA bestaat.
Met een aantal nieuwe technieken ontdekten de biologen welk DNA bindt aan de binnenrand van de celkern. Deze binnenrand is een van de weinige vaste structuren in de celkern en lijkt te functioneren als een soort kapstok voor DNA. Fornerod en Van Steensel toonden aan dat het vooral regio’s van junk-DNA zijn die aan deze kapstok binden. Dit geeft eindelijk een harde aanwijzing dat het junk-DNA van betekenis is voor de driedimensionale vouwing van het DNA.
Kanker kan worden gezien als een ziekte van het DNA. De driedimensionale vouwing van het DNA in de celkern lijkt erg belangrijk voor het normaal functioneren van de cel. Fundamenteel inzicht in de structurering van het DNA is daarom belangrijk voor het fundamentele begrip van kanker. Dit kan in de toekomst leiden tot verbeterde diagnose en therapie.
Fornerod en Van Steensel willen nu achterhalen hoe de binnenrand van de celkern junk-DNA precies herkent en hoe dit wordt gereguleerd. Ook willen ze onderzoeken hoe het opvouwen van het DNA in de interfase, de periode tussen twee celdelingen, zich verhoudt met de DNA-structuur gedurende de celdeling wanneer het DNA sterk opgerold is.
Bron: Het Nederlands Kanker Instituut - Antoni van Leeuwenhoek Ziekenhuis
