Je leest:

Een kaart van het menselijk genoom

Een kaart van het menselijk genoom

Auteur: | 1 januari 2007

Op 26 juni 2000 spraken de Amerikaanse president Bill Clinton en de Britse premier Tony Blair lovende woorden aan het adres van vele honderden onderzoekers over de hele wereld. Na tien jaar hadden die het erfelijk materiaal van de mens in kaart hadden gebracht. Een groot succes, al verliep het onderzoek verliep anders dan gepland.

Het Human Genome (HUGO) Project, zoals dit karwei werd gedoopt, was in 1990 begonnen met het verzamelen van het DNA van vijf gezonde, blanke Noord-Amerikaanse mannen. De eerste stap was het vermenigvuldigen van dat DNA, en daarna het verspreiden van stukjes over allerlei instituten in de hele wereld. Ieder die mee deed, moest het toegewezen stuk DNA ontcijferen. De resultaten kwamen direct op internet, zodat iedereen kon meelezen hoe de onderzoekers vorderden.

De kleur van chemie

Dit artikel is afkomstig uit het hoofdstuk ‘Gelukkige genen’ uit de VU-uitgave ‘De kleur van chemie’, een bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren.

Bij het begin van het project lag de snelheid van het ontcijferen van het DNA nog zo laag, dat het werk dertig jaar zou kosten. Wel was het idee dat er betere en snellere analysemethodes zouden komen, zodat men dacht de klus in de helft van die tijd te kunnen klaren. Daarmee lag de verwachte einddatum dus in 2005.

Tot verbijstering van de wetenschappelijke wereld verkondigde de Amerikaan Craig Venter in 1997 tamelijk luidruchtig dat hij het allemaal veel goedkoper en nog veel sneller zou kunnen. Binnen twee jaar maar liefst. Venter kreeg van verschillende bedrijven geld in ruil voor zijn belofte dat de firma’s exclusief mochten profiteren van de kennis.

Geklutste Amerikanen

Venters benadering betekende een nieuwe stap in het biochemisch, farmaceutisch en medisch onderzoek. Wetenschappers die in de weer waren met glaswerk, moleculen en organismen werden daarbij geassisteerd en soms zelfs vervangen door onderzoekers die achter een computerscherm allerlei gegevens slim proberen te combineren. Bio- informatica heet die bezigheid, en inmiddels is het een van de meest belovende takken van wetenschap.

Small
Craig Venter trapte op veel wetenschappelijke tenen. Hij zwengelde de discussie aan over wie wel en wie niet gebruik mocht maken van de informatie uit het Human Genome Project.
Wikimedia Commons

Terwijl de deelnemers aan het Human Genome Project moeizaam bezig waren om nauwkeurig elk stukje DNA te isoleren en analyseren, pakte Venter het volkomen anders aan. Hij klutste DNA van tien Amerikanen door elkaar, nam willekeurige stukken en bepaalde met snelle apparatuur de DNA-code.

Hoe meer stukjes Venter in kaart had gebracht, des te vaker kwam het voor dat er overlap was met een ander stukje. Daarmee kreeg hij een soort gigantische legpuzzel, maar dankzij dure en snelle computers lukte het alles in elkaar te passen. Daarbij maakte hij dankbaar gebruik van alles wat al door de HUGO onderzoekers op internet was gezet.

Medio 2000 was het zover dat alle menselijke chromosomen vrijwel helemaal in kaart waren gebracht. Onderlinge rivaliteit werd even opzij gezet en Bill Clinton en Tony Blair werden opgetrommeld om te laten zien dat er een biochemische klus van wereldformaat was geklaard.

Een mens is geen paardenbloem

Veel van de verrassingen van het menselijk-genoom-project waren toen al gepubliceerd. Verbazingwekkend genoeg bleek maar ongeveer 1% van het DNA echte genen te zijn – genen lijken een soort eilandjes van informatie in een zee van ander DNA. Dat andere DNA kan overbodige onzin zijn, maar kan ook een doel hebben dat nog niet opgehelderd is.

Dan zijn er ook heel wat genen die dubbel voorkomen. Soms worden hele stukken van het ene chromosoom zelfs herhaald op een ander chromosoom. Verder komen opvallend veel genen overeen met genen in planten en bacteriën.

Natuurlijk ziet een mens er heel anders uit dan een paardenbloem. De verwachting is dat juist het op grote schaal vergelijken van genen van allerlei organismen duidelijk zal maken waar die genen voor dienen. Dat betekent volop werk voor de bio-informatica. De aanzwellende berg aan DNA-gegevens is een goudmijn van informatie die de medische wetenschap en de maatschappij zal veranderen. Maar alleen met goede computerprogramma’s is dat goud te vinden.

Kleurchemieuitsnede
Vrije Universiteit Amsterdam

Het boek ‘De kleur van chemie’ werd in 2007 uitgegeven door de Faculteit der Exacte Wetenschappen van de Vrije Universiteit Amsterdam (Afdeling Scheikunde en Farmaceutische Wetenschappen). Het is een geactualiseerde bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren. Ze belichten de rol van de scheikunde op tal van gebieden.

Alle Kennislinkartikelen uit het hoofdstuk ‘Gelukkige genen’:

Dit artikel is een publicatie van VU Amsterdam, Faculteit der Exacte Wetenschappen.
© VU Amsterdam, Faculteit der Exacte Wetenschappen, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 januari 2007

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.