Lesje in DNA

Het was groot nieuws in april 2003: het project menselijkgenoomproject waarbij de structuur van het menselijke DNA in kaart moest worden gebracht was succesvol afgerond met de vaststelling dat 99% van het genoom met een nauwkeurigheid van 99,99% bekend was. Zo goed als alle menselijke genen waren daarmee geïdentificeerd en gelokaliseerd. En dat was, vooral dankzij snel verbeterende technieken, een stuk eerder dan men bij de start van project in 1988 had durven dromen…

DNA, een afkorting van het het Engelse Deoxyribonucleic acid (desoxyribonucleïnezuur), werd voor het eerst in 1869 al ontdekt door Johann Friedrich Miescher, een Zwitserse biochemicus die het wist te zuiveren uit witte bloedcellen. Het duurde daarna tot 1952 toen uit onderzoek door de Amerikaans bacterioloog en geneticus Alfred Hershey kon worden vastgesteld dat DNA de drager van erfelijke eigenschappen is. Belangrijke mijlpalen waren daarna 1952 (biochemicus Erwin Chargaff publiceerde belangrijke stelregels over de samenstelling van het DNA) en 1975 toen Brits biochemicus.Frederick Sanger een methode voor het bepalen van de volgorde van nucleotiden in DNA dubbelstrengs publiceerde.

Chromosomen, DNA en genen

Ieder levend organisme, dus ook de mens, is opgebouwd uit cellen waarin, in de vorm van chromosomen, een volledige kopie van het erfelijkheidsmateriaal is vastgelegd. De chromosomen bestaan uit een soort lange strengen (dubbele helix), het DNA, waarin de genen liggen opgeslagen waarvan ieder mens er ongeveer tussen de 20.000 en 30.000 heeft en die de code bevatten waarin al onze erfelijke eigenschappen zijn vastgelegd.

Het aantal van maximaal 30.000 genen dat bepaalt hoe en wie wij zijn als mens is overigens opvallend laag. Je zou immers verwachten dat een complexe vorm van leven als de mens ook beschikt over een veel groter aantal genen dan minder complexe levensvormen. Maar niets is minder waar: sommige microscopisch kleine, eencellige bacteriën hebben er al meer dan zesduizend en de Zandraket, een nietig eenjarige plant uit de kruisbloemenfamilie beschikt over bijna 26 duizend genen.

Inmiddels is de toepassing van DNA-onderzoek legio. Heel aansprekend is natuurlijk de inzet binnen de criminaliteit om misdrijven op te lossen, of onschuldigen juist vrij te spreken. Het DNA-onderzoek waarbij forensisch materiaal van het plaats delict wordt gekoppeld aan mogelijke daders heeft de afgelopen jaren dan ook een enorme vlucht genomen.

Verwantschapsanalyses

Erg populair is tegenwoordig ook de mogelijkheid op basis van DNA duidelijk aanwijzingen te krijgen over iemands afkomst en voorouders. Dit kan door een DNA-profiel op te laten stellen en zo op zoek te gaan naar iemands haplogroep, met vaak verrassende uitkomsten.

En vanzelfsprekend speelt DNA-onderzoek een hoofdrol bij het bepalen van biologische relaties en verwantschapsanalyses door middel van bijvoorbeeld een vaderschapstest, moederschapstest of broer-zus-test. De uitslag hiervan is al binnen enkele werkdagen bekend met een betrouwbaarheid van 99,99%.