De gistcel als defensief geleid bedrijf?

De moeizame expressie van menselijke genen is ooit ontstaan als verdedigingsmechanisme tegen parasitair erfelijk materiaal. Zie het maar als een puur defensief ingestelde bedrijfsorganisatie, oppert UCSF-biochemicus Hiten Madhani in een essay met de pakkende titel ‘The Frustrated Gene’.

De publicatie in het tijdschrift Cell biedt een mogelijke verklaring voor het feit dat dat expressiemechanisme nog het meeste wegheeft van een hordenrace, zeker als je het vergelijkt met dat van prokaryoten zoals bacteriën. Chromatines, posttranscriptionele messenger-RNA-modificaties, splicing-effecten en het omhulsel van de celkern lijken allemaal te willen voorkómen dat een willekeurig gen wordt vertaald naar een eiwit.

Madhani vergelikt het heel beeldend met een überbureaucratische organisatie vol overijverige managers die hun medewerkers alleen maar tegenwerken, tot groeiende ergernis van die laatsten.

Hij suggereert echter dat die tegenwerking vanaf het begin een belangrijk doel heeft gehad, namelijk het tegengaan van veranderingen in het genoom door binnensluipende (retro)virussen en van transposons (‘springende genen’) die het aantal kopieën van een bepaald gen zouden veranderen.

Dat moet dan al zijn gebeurd vóórdat de eerste eukaryoten meercellig werden. En de reden zou moeten zijn dat zo’n eukaryoot te complex was geworden om deze vorm van opgedrongen evolutie nog te kunnen gebruiken: de kans was simpelweg té groot dat hij er alleen maar slechter van werd.

Volgens Madhani kunnen prokaryoten het zonder zo’n verdedigingsmechanisme doen omdat ze als soort minder kwetsbaar zijn. Ze zijn namelijk met veel meer, en via natuurlijke selectie worden exemplaren met aangetast DNA vanzelf de kolonie uit gewerkt voordat ze dat aangetaste DNA in serieuze hoeveelheden aan de genenpool kunnen toevoegen.

Hij moet toegeven dat hij geen enkel bewijs heeft voor zijn theorie, die lijnrecht ingaat tegen de heersende opvatting dat het expressiemechanisme vooral een regelfunctie heeft.

bron: UCSF

Onderwerpen