DNA-1

Kepler-science.nl

The English pages can be found in the second row of the menu

De eerste rij knoppen in het menu is voor de Nederlandse pagina's

Koninginnepage eieren
Koninginnepage eieren
Koninginnepage rups
Koninginnepage rups
verpopping koninginnepage
verpopping koninginnepage
koninginnepage
koninginnepage

DNA: informatie

Sinds 1953 (toen de wenteltrap-structuur van het DNA werd ontdekt) zijn we stap voor stap steeds meer over DNA te weten gekomen. Een relatief klein deel van het DNA bevat recepten voor eiwitten, maar dat betekent niet dat een groot deel van het DNA 'junk' is (afgedankte restanten van de evolutie). Steeds meer ontdekken we allerlei functies hierin. En die recepten kunnen creatief worden gebruikt....

Meer over DNA vind je op DNA-2

Hoe werkt DNA?

Bij de metamorfose van ei naar rups naar vlinder gebruikt de Koninginnepage (zie foto's hierboven) steeds een andere set genen. Bij vlinders is dat gelijk heel duidelijk (omdat ze veranderen van bladeter zonder geslachtsorganen in nectarzuiger met paringsdrift), maar bij ons is dat niet wezenlijk anders. In geen enkel stadium van ons leven gebruiken we ons hele DNA, maar in elke cel is wel de hele bibliotheek aanwezig.

Een relatief klein deel van het DNA bevat genen die voor eiwitten coderen. Die genen worden gereguleerd door andere genen: sommige van die genen coderen voor regulerende eiwitten, andere voor regulerend RNA. Een ander deel van het DNA wordt gebruikt om te coderen voor transport-RNA en ribosomaal RNA (hulp-RNA bij het bouwen van eiwitten).

In de jaren zeventig is splicing ontdekt: elk gen in het DNA blijkt 'veel te lang' te zijn en na het kopiƫren worden er dan ook stukken tussenuit geknipt voordat het gen in een eiwitketen wordt vertaald. Maar dat knippen gebeurt verschillend in verschillende organen (soms zijn er wel acht varianten), dus daar zijn weer regelgenen e.d. voor nodig om dat goed te regelen (zodat je hersenen geen lever worden).

Hierboven een schematische (vereenvoudigde) weergave van wat we noemen "alternative splicing"


Extra genen en programma's

Soms zijn er grote hoeveelheden van bepaalde eiwitten nodig: dan zijn de genen vaak in meervoud aanwezig. Mutaties in die genen hebben geen effect: er blijven genoeg werkende exemplaren over. Dat betekent ook dat natuurlijke selectie op die genen geen effect heeft.

Ook is gebleken dat voor veel belangrijke eigenschappen er back-up systemen aanwezig zijn in het genoom - als een bepaald programma beschadigd raakt, kan een ander het overnemen. Evolutionisten stellen dat zulke redundante (overbodige) genen ontstaan zijn door verdubbeling van genen en dat ze makkelijker kunnen muteren om zo nieuwe eigenschappen te vormen, omdat natuurlijke selectie er geen vat op heeft. Met drie voorspellingen kunnen we deze theorie controleren:

  1. Simpele organismen zullen dan minder genen hebben (maar het aantal eiwit-coderende genen is in alle organismen ongeveer gelijk)
  2. Redundante genen zouden terug te voeren moeten zijn op het maken van een kopie van een ander gen (in gist vinden we twee genetisch verschillende programma s voor dezelfde biologische functie)
  3. Redundante genen zullen sneller muteren (maar dat blijkt nergens).

Het DNA is als een bibliotheek met basisrecepten, met inge- bouwde variatie-opties. Denk aan een verjaardagstaart. Die hierboven bestaat uit drie lagen, dus drie recept-varianten. IngrediĆ«nten voeg je samen per recept, je bakt de drie lagen en dan voeg er vulling tussen, glazuur, slagroom, kersen en verjaardagskaarsen maken de taart compleet. 

Zo wordt een DNA recept (RNA) eerst bewerkt, dan vertaald in een eiwitketen, dan wordt het in de juiste vorm gevouwen en tenslotte samengevoegd met andere eiwitten, suiker-ketens en mogelijk andere stoffen voordat het klaar is om gebruikt te worden in de cel. En dan hebben we het nog niet over transport e.d. gehad ...

Copyright @ All Rights Reserved