Canadese onderzoekers denken de code te kunnen kraken die multifunctionele genen verschillende eiwitten laat aanmaken, afhankelijk van het type weefsel waar ze in zitten. In bepaalde gevallen kunnen ze het genetische keuzeproces al redelijk voorspellen. Maar ze zijn er nog lang niet, zo blijkt uit een publicatie in Nature van deze week.

Het goede nieuws is dat de auteurs het inzicht in de aard van de ‘splicing code’, die ergens onder de DNA-code schuilgaat, aanzienlijk hebben weten te vergroten. Tot nu toe snapte de wetenschap er eigenlijk bijzonder weinig van. In een commentaar spreekt Nature nu van “considerable hope that the splicing code is indeed breakable.”

Splicing’ is een proces waarbij stukken uit messenger-RNA worden gesneden, waarna de uiteinden weer aan elkaar worden geplakt. Dit gebeurt wanneer het gen, waarvan dat mRNA is gekopieerd, bestaatn uit een afwisseling van ‘exons’ en ‘introns’. De knip wordt dan gezet in de introns, die nonsens-informatie lijken te bevatten. Vaak gebeurt het hierbij dat mét twee introns ook het tussenliggende exon wordt weggeknipt, met als gevolg dat het mRNA gaat coderen voor een kortere eiwitketen met een afwijkende functie. Op die manier kan één gen coderen voor duizenden verschillende eiwitten, een proces dat ‘alternative splicing’ heet.

Inmiddels is duidelijk dat het bij 95 procent van de menselijke genen zo werkt, en dat de verhouding waarin de verschillende eiwitten ontstaan sterk afhankelijk is van het weefseltype waarin de splicing plaatsheeft. Een subtiel, doch cruciaal regelmechanisme dus. Veel menselijke aandoeningen lijken voort te komen uit verstoring van de splicing, en er bestaan schattingen dat 15 tot 50 procent van alle ‘ziekmakende’ mutaties op deze manier hun kwalijke invloed uitoefenen.

De Canadezen hebben nu geprobeerd om een ‘lerend’ computeralgoritme in elkaar te zetten dat op basis van patronen in de DNA-sequentie voorspelt, welke splicing-alternatieven je in een bepaald weefseltype kunt verwachten. Ze hebben het algoritme gevoed met gegevens over 3000 facultatief weg te knippen exons in vier weefseltypes van muizen, en ze zeggen nu redelijk in staat te zijn om de splicing van andere genen in die weefseltypen te vorspellen.

Ook kwam er bijvoorbeeld uit dat de overgang van embryonaal naar volwassen weefsel alles met splicing-verschillen te maken lijkt te hebben.

Maar zoals gezegd: het is een veelbelovend begin, maar meer ook niet.

bron: naturenews

Onderwerpen