Manier waarop DNA vouwt bepaalt mee wie we zijn

Het idee dat er, naast de genetische, nog een tweede informatielaag in ons DNA moet bestaan, is niet nieuw. Het wordt al vermoed sinds de jaren tachtig van vorige eeuw. Elk van onze cellen bevat immers twee meter aan DNA-moleculen, en die moeten op de een of andere manier binnenin het krappe volume van een cel worden gepropt. Sinds lang wordt gedacht dat de informatie in die tweede laag gecodeerd ligt in de mechanisme kenmerken van de DNA-strengen. Die structurele variaties zouden er mee voor zorgen dat de cellen in onze organen dien wat ze volgens hun functiebeschrijving moeten doen – en niks anders.

Theoretisch natuurkundigen (jawel) van de Universiteit Leiden hebben nu een correlatie gevonden tussen de mechanische kenmerken van ons DNA en de manier waarop dat zit opgevouwen in onze cellen. Ze simuleerden vele DNA-sequenties van gistcellen middels een computer en een paar slimme algoritmen en vonden zo dat de mechanische kenmerken bepalend zijn voor de manier waarom de moleculen zich vouwen in zogenaamde nucleosomen, complexe klompjes van DNA en histonen, waaromheen het DNA zit gewikkeld.

Volgens de onderzoekers kunnen mutaties bijgevolg op twee manieren ontstaan en zich manifesteren in het lichaam: enerzijds door de lettervolgorde die codeert voor een specifiek eiwit te veranderen, en anderzijds door de vouwing doorheen te schudden en daardoor bijvoorbeeld de productie van datzelfde eiwit te verstoren. (sst)