Je leest:

Van opa naar kleinkind

Van opa naar kleinkind

Auteur: | 25 maart 2005

Na twee generaties kunnen planten nog genetische veranderingen herstellen. Jammer voor Gregor Mendel.

Iemand wiens vader kaal is en met dat vooruitzicht geplaagd wordt, kan zich met recht beroepen op de volle bos krullen van opa. De uitdrukking ‘Dat slaat een generatie over’ hebben vier Amerikanen nu bij de zandraket bewezen.

Een ‘spectaculaire ontdekking’ noemen de Duitse ontwikkelingsbiologen Detlef Weigel en Gerd Jürgens het in de Nature-editie die gisteren verscheen. De vondst gaat namelijk voorbij aan de wetten van Mendel.

Het gaat om het gen hothead dat bij de zandraket ondermeer leidt tot verkleefde bloemen. De mutatie verdween in de F1 en F2 maar kwam terug bij tien procent van de F3. Opmerkelijk genoeg ontbraken grote delen van het hothead-gen bij de F1 en de F2. Kennelijk kan erfelijke informatie buiten het DNA om worden doorgegeven.

De terugkeer van verkleefde bloemen kan niet verklaard worden door toevallige terugmutaties, of door het kopiëren van verwante genen die elders in het genoom voorkomen. Tevens sloten de Amerikanen bevruchting met andere hot-head-mutanten uit. Bovendien zagen ze dat ook andere belangrijke genen generaties kunnen overslaan.

Omdat het gaat om voor de plant noodzakelijke genen, vermoedt onderzoeksleider Pruitt dat het hier gaat om een epigenetisch back-up-systeem. Bij forse wijzigingen in het DNA zou de plant noodzakelijke genen hieruit kunnen terughalen.

De vraag is uiteraard waar Arabidopsis thaliana die informatie vandaan haalt. Pruitt vermoedt dat de mal bestaat uit een nog onbekende vorm van RNA. Van nature is DNA immers de mal voor (messenger) RNA. mRNA zelf lijkt onwaarschijnlijk, omdat de onderzoekers ook generatie-overslaande sequenties aantroffen in regio’s die niet tot mRNA worden vertaald.

Celkernen beschikken over meerdere mechanismen om fouten te repareren. DNA-fouten ontstaan voortdurend. Door UV-straling bijvoorbeeld. Of het enzym dat DNA verdubbelt: DNA-polymerase maakt op elke 1000 basen een fout. Voor een compleet humaan genoom komt dat neer op 6 miljoen foutjes per celdeling.

DNA-polymerase repareert zelf al 99,9 procent van deze fouten. Ook bestaan er eiwitcomplexen die de streng langsgaan om afwijkingen op te sporen. Ze vergelijken beide strengen, waar de basen niet complementair zijn markeren ze de afwijkende streng.

Sommige fouten blijven bestaan, in beide strengen, en worden aan de volgende generatie doorgegeven. Dat is maar goed ook. Zonder variatie, geen evolutie.

Dit artikel is een publicatie van Bionieuws.
© Bionieuws, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 25 maart 2005

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.