Zijn
we dan toch geen wormen?
Opnieuw
twijfel over aantal genen in het menselijk genoom - 24-08-2001
Toen
in februari twee versies van het menselijk genoom werden gepubliceerd,
trok vooral het feit dat er maar een goede 30.000 genen nodig zijn
om een mens te fabriceren heel wat aandacht. Eerdere schattingen spraken
namelijk over ongeveer 100.000 genen. Ondertussen worden steeds meer
twijfels geuit bij het lage aantal en sommige wetenschappers zijn
ervan overtuigd dat we toch heel wat meer genen zouden hebben dan
de twee versies van het menselijk genoom ons voorhouden.
De
voltooiing van de kladversie van het menselijk genoom was zonder twijfel
hét wetenschappelijk moment van het jaar 2000 en ook de publicatie
van twee versies van het genoom in de toonaangevende wetenschappelijke
bladen Nature en Science kon op heel wat aandacht rekenen.
Maar ook al deelden het commerciële Celera
Genomics en het internationale, publieke International Human Genome
Sequencing Consortium dezelfde perskamers bij de bekendmaking van
het heuglijke nieuws, toch probeerden beide organisaties het publiek
ervan te overtuigen dat zij de beste versie van het genoom in handen
hebben en dat de prestatie van de concurrent door het gebruik van
andere methodes aanzienlijke fouten bevat.
Maar in grote lijnen leken beide projecten het wel eens te zijn. Zo
schatten zij allebei het aantal genen in het menselijk genoom – de
stukjes DNA die instructies bevatten om proteïnen aan te maken – op
ongeveer 30.000. Dat was een hele verrassing, vermits eerdere schattingen
het op 100.000 hielden. Meteen ook een zoveelste demystificatie van
het wezen ‘mens’, want de nederige fruitvlieg heeft 13.601 genen en
de in laboratoria bijzonder populaire rondworm heeft er net geen 19.100.
Ondanks dat de mens heel wat hoger op de evolutionaire ladder staat,
lijken daar niet zo heel veel extra genen voor nodig te zijn.
Ook de bewering dat een aantal genen afkomstig zou zijn van bacteriën
en virussen, die hun erfelijk materiaal soms al tienduizenden jaren
geleden met dat van de (voorgangers van) de mens zouden hebben vermengd,
trok heel wat aandacht en werd door beide groepen onderschreven.
Maar ondertussen zijn ook deze vaststellingen onder vuur komen te
liggen. Sommige wetenschappers zijn ervan overtuigd dat de mens aanzienlijk
meer genen heeft dan het voorgestelde 30.000-tal. Anderen zijn dan
weer van mening dat de vermeende bacteriologische en virale genen
helemaal niet van bacteriën en virussen afkomstig zijn.
Eén van deze dissidenten, Michael Cooke, publiceerde vrijdag zijn
onderzoek in het vakblad Cell.
Hij maakt deel uit van het Genomics
Institute van de Novartis Research Group , de onderzoeksafdeling
van een farmaceutische firma.Hij ging na in welke mate beide publicaties
het over dezelfde genen hadden of, met andere woorden, of de 30.000
brokjes DNA die in de twee versies als genen worden beschouwd overeenstemmen.
Dat bleek slechts voor nauwelijks de helft van het totale aantal genen
op te gaan. Dat de twee verzamelingen genen elkaar niet volledig overlappen
heeft weinig aandacht gekregen, maar is toch wel een belangrijk feit,
meldt de onderzoeker.
Op basis van eigen tests, kwam Cooke tot de conclusie dat het erfelijk
materiaal dat Celera als genen heeft aangeduid, inderdaad ook genen
zijn. Blijft over: ongeveer 15.000 genen die wel in het genoom van
het International Human Genome Sequencing Consortium zitten maar niet
in de versie van Celera. Als deze inderdaad genen blijken te zijn,
komt het eindtotaal al op minstens 45.000 te staan. Een aantal dat
in elk geval al een grotere en meer comfortabele kloof met het fruitvliegje
schept.
Cooke staat niet alleen met zijn conclusie dat de mens toch aanzienlijk
meer genen heeft dan pakweg een worm. Ook Christopher Burge van het
prestigieuze Massachusetts Institute of Technology kwam al tot de
conclusie dat de mens over minstens 40.000 genen beschikt. Als ontwerper
van Genscan, één
van de belangrijkste programma’s waarmee kan nagegaan worden welke
delen van het genoom een grote kans maken om genen te bevatten, heeft
hij wellicht recht van spreken.
Nog anderen houden vast aan de originele voorspelling. William Hasseltine
bv., zegt dat zijn bedrijf – Human Genome Sciences Inc. – al 90.000
genen heeft geïdentificeerd en vermoedt dat de eindafrekening eerder
rond de 120.000 zal liggen. De meeste wetenschappers nemen deze bewering
echter niet al te ernstig.
De bewering dat een aantal genen in het menselijk genoom terecht kwamen
onder invloed van virussen en bacteriën werd al in mei aangevallen.
Medewerkers van het Insitute for Genomic
Research in Rockville stelden toen vast dat het overgrote deel
van deze genen ook bij andere dieren voorkomen. Dat wekt het vermoeden
dat het basisgenen zijn, restanten uit de evolutionaire geschiedenis.
Craig Venter, die aan het hoofd staat van Celera, heeft zo zijn twijfels
bij de aanpak van Cooke en is niet van plan het DNA waarvan zijn firma
zeker is dat het genen zijn opnieuw te gaan bekijken. Wel is hij het
ermee eens dat het onderhand wel duidelijk wordt dat het niet zo eenvoudig
is om het totale aantal genen van de mens te bepalen. Al blijft hij
voorlopig vasthouden aan schattingen tussen 30 en 35.000 genen, toch
zegt hij dat het wellicht nog 5 tot 10 jaar zal duren voor het aantal
genen bepaald kan worden met een aanvaardbare foutenmarge.
Het is in elk geval wel duidelijk dat het aantal genen dat nodig is
om een mens te produceren nog niet bij benadering kan worden vastgesteld.
Elke schatting tussen 30 en 60.000 maakt nog kans, een marge die genoeg
ruimte overlaat om een gokje op te zetten. Zo’n 165 wetenschappers
lieten de spelende mens in zich al los en deden mee aan een weddenschap
die op een blijkbaar wat saai congres werd opgezet. In 2003 zal de
winnaar bekend worden gemaakt, al lijkt het er momenteel niet op dat
men erin zal slagen voor die deadline een betrouwbare telling te presenteren.
David
de Vaal
Aansluitende artikels:
Controverse
over klonen mensen laait weer op – 07-08-2001
Gentherapie
geeft blinde honden zicht terug – 30-04-2001
Menselijk
genoom gepubliceerd – 12-02-2001
Related links:
De
genoom pagina’s van Nature
Bescherm
uw DNA
Insitute
for Genomic Research
Genscan
Genomics Institute van de Novartis Research group
Celera
Genomics
Cell
©
David de Vaal
