Niet-coderend DNA
Niet-coderend DNA bestaat uit componenten van DNA die geen eiwit coderen. De hoeveelheid niet-coderend DNA verschilt sterk tussen soorten. Sommige niet-coderende DNA's vormen tijdens de transcriptie niet-coderend RNA, zoals transfer RNA, ribosomaal RNA en regulerende RNA's. Ook zijn ze onder andere betrokken bij centromeren en telomeren. Verder komen er pseudogenen voor, copiën van genen, die door mutatie niet meer functioneel zijn. In het kader van de evolutietheorie zijn ze het uitgangsmateriaal voor nieuwe genen met nieuwe eigenschappen.
Begin 21ste eeuw hebben onderzoekers moleculaire stoptekens, klokken, schakelaars en versterkers in het niet-coderende (Engels: non-coding) DNA ontdekt. Deze reguleren wanneer en hoe de eiwitten die gespecificeerd worden in het coderende DNA gebruikt moeten worden.[2]
Gebleken is dat kleine verschillen in het niet-coderende DNA blijken te leiden tot grote verschillen in het uiterlijk van organismen die met dezelfde eiwitten zijn gemaakt.[3] Hiermee lijken (delen) van het zogenaamde junk-DNA belangrijk te zijn voor de wijze waarop de geproduceerde eiwitten verwerkt worden in de cel. In 2012 werd duidelijk dat het meeste 'junk'-DNA wel degelijk belangrijke functies heeft en zelfs essentieel is voor een goed functioneren van de processen in de cel.[4]
Aandeel niet-coderend DNA in het genoom
Hoewel nog veel onduidelijk is verschilt de hoeveelheid niet-coderend DNA in het genoom sterk tussen de organismen. Zo heeft Utricularia gibba van de blaasjeskruidfamilie slechts 3% niet-coderend DNA, terwijl 20% van een typisch prokaryote genoom uit niet-coderend DNA bestaat.[5] Van Polychaos dubium daarentegen bevat het genoom meer dan 200 keer zoveel niet-coderend DNA dan het menselijk genoom[6] en bevat het genoom van Takifugu rubripes ongeveer 90% niet-coderend DNA.[7] De grootste verschillen in de grootte van het genoom tussen organismen berusten op de verschillende hoeveelheden niet-coderend DNA. Delen van het niet-coderende DNA bij Utricularia gibba worden bij de plant verwijderd door deleties, waardoor deze weinig niet-coderend DNA heeft.
Zie ook
- ↑ "Worlds Record Breaking Plant: Deletes its Noncoding "Junk" DNA", Design & Trend, May 12, 2013. Geraadpleegd op 4 juni 2013.
- ↑ The ENCODE project Consortium 2007 Identification and analysis of functional elements in 1% of the human genome by the ENCODE pilot project. Nature 447 (7146):799-816
- ↑ Goode, D.L. et al. 2010 Evolutionary constraint facilitates interpretation of genetic variation in resequensed human genomes. Genome research 20 (3):301-310
- ↑ Bits of Mystery DNA, Far From ‘Junk,’ Play Crucial Role
- ↑ Costa, Fabrico (2012). Non-coding RNAs and Epigenetic Regulation of Gene Expression: Drivers of Natural Selection. Caister Academic Press, "7 Non-coding RNAs, Epigenomics, and Complexity in Human Cells". ISBN 1904455948.
- ↑ Gregory TR, Hebert PD (April 1999). The modulation of DNA content: proximate causes and ultimate consequences. Genome Res. 9 (4): 317–24. PMID 10207154. DOI: 10.1101/gr.9.4.317.
- ↑ Elgar G, Vavouri T (July 2008). Tuning in to the signals: noncoding sequence conservation in vertebrate genomes. Trends Genet. 24 (7): 344–52. PMID 18514361. DOI: 10.1016/j.tig.2008.04.005.