Uw profiel is aangemaakt

U heeft een e-mail ontvangen met een activatielink. Vergeet niet binnen 24 uur uw profiel te activeren. Veel leesplezier!

Fruitvlieg onthult nagenoeg al zijn genen

Home

De fruitvlieg of Drosophila melanogaster behoort tot de meest gebruikte proefdieren.

De fruitvlieg onthult vandaag de code van nagenoeg al zijn genhoudende DNA. De analyse van dit materiaal diende als proef voor de ontcijfering van het menselijke DNA. Dit project wordt nu met meer vertrouwen tegemoet gezien.

In het vakblad Science van 24 maart melden onderzoekers dat ze het genhoudende DNA van het populaire proefdiertje Drosophila melanogaster voor 98 procent hebben opgehelderd. Dit deel bestaat uit ongeveer 12 miljoen letters en bevat waarschijnlijk 99 procent van de geschatte 13600 genen. Het niet-genhoudende deel -goed voor 40 miljoen letters- is nog niet klaar.

Dit is het resultaat van de recente samenwerking tussen overheidsinstellingen, waaronder universiteiten en internationale Drosophila-groepen, en het commerciële bedrijf Celera Genomics, dat wordt geleid door de vermaarde 'genenjager' Craig Venter. De afgelopen jaren hebben zij zich vol overgave gestort op de genetische basis van de fruitvlieg, een diertje dat al bijna een eeuw dienst doet als het werkpaard van genetici.

De fruitvlieg wordt over de hele wereld gebruikt als modelsysteem voor onderzoek aan fundamentele biologische vragen. Hoe verdubbelt een lichaamscel zijn DNA? Hoe zorgt hij ervoor dat op het juiste moment de juiste genen actief zijn? Hoe herstelt hij spontane fouten in zijn DNA?

Dergelijke processen verlopen bij alle levende wezens nagenoeg hetzelfde, want de verantwoordelijke genen zijn in de loop van de evolutie sterk geconserveerd. Fruitvliegen staan dus niet te ver van de mens af om de kennis over onze soort te kunnen vergroten. Omdat fruitvliegen zich bovendien snel voortplanten en geen ethische problemen opleveren, vinden ze in laboratoria gretiger aftrek dan welk ander organisme ook.

Kennis, opgedaan bij de fruitvlieg, kan vrijwel altijd naar de mens worden vertaald. Na de vondst van een menselijk gen is het daarom gebruikelijk om te kijken of dit ook bij de vlieg voorkomt. ,,Als we de Drosophila-equivalent van een belangrijk maar slecht begrepen zoogdiergen in handen hebben, kunnen we een arsenaal aan genetische technieken benutten om de functie ervan te achterhalen'', schrijven commentatoren in Science. Het onderzoek naar de oorzaak van genetisch bepaalde ziekten raakt daardoor in een stroomversnelling.

Voor 60 procent van de 289 bekende genetische varianten die bij de mens ziektes kunnen veroorzaken, is inmiddels een vliegenequivalent ontdekt. Daaronder bevinden zich genen voor Parkinson, evenals het zogeheten p53-gen, dat verantwoordelijk is voor veel tumoren.

Science acht de onthulling van de dierlijke genencode dan ook van groot gewicht. Het vakblad besteedt er 45 pagina's aan. Iedere onderzoeker die aan de opheldering heeft meegewerkt, krijgt een vermelding. Alleen het hoofdartikel bevat al een auteurslijst met 195 namen.

De fruitvlieg is het tweede dier waarvan het DNA is geanalyseerd. Het wormpje C. elegans kaapte eind 1998 de primeur weg. Met 97 miljoen letters bezit dit diertje een iets kleiner DNA-pakket (genoom) dan de fruitvlieg, maar er zitten meer genen in: 19099.

De fruitvlieg is wel het eerste dier waarvan het genoom is gekraakt met de nieuwe, omstreden shotgun-methode. Bij deze techniek wordt het DNA kapotgeschoten in 3 miljoen stukjes met overlappende einden. Deze stukjes worden vervolgens razendsnel afgelezen door honderden volautomatische sequencers, analyseapparaten die per stuk een half miljoen gulden kosten. Via een intensieve computerberekening worden de losse puzzelstukjes ten slotte gecombineerd tot een geheel.

Het menselijke genoom wordt momenteel op dezelfde manier geanalyseerd. De onderzoekers van Venters bedrijf Celera Genomics zijn er vorig jaar alvast mee begonnen, hoewel sceptici de shotgun-aanpak verfoeiden. Gevreesd werd dat geen enkele computer krachtig genoeg zou zijn om het enorme menselijke genoom, als dat eenmaal kapotgeschoten was, weer in elkaar te krijgen. ,,Het leek ons daarom verstandig om eerst een middelgroot organisme te doen waarvoor een brede wetenschappelijke belangstelling bestaat en waarover al veel goede genetische informatie beschikbaar was, zodat we onze strategie konden controleren'', zei Mark Adams, de vice-president van Celera.

Het succes van de Drosophila-analyse stemt hem bijzonder hoopvol over de afloop van het humane project, dat naar verwachting binnen een paar maanden voltooid zal zijn.

Deel dit artikel