Nieuwe bevindingen hebben de hooiberg een stuk kleiner gemaakt

Dat genetica meer is dan genen alleen, is al een tijd bekend. Maar hoe word je wegwijs in de miljoenen stukken DNA waarvan de functie nog niet bekend is? Onderzoekers van het Erasmus MC zetten een grote stap door het kaf van het koren te scheiden op het gebied van hersenontwikkeling.

Het werd junk-DNA genoemd: de meer dan 98 procent van het menselijk genetisch materiaal dat niet codeert voor een gen. Die naam bleek de afgelopen jaren onterecht, want deze stukken DNA hebben wel degelijk een functie. Zo zitten er bijvoorbeeld stukjes code in die genen extra hard aan kunnen zetten. Enhancers noemen genetici die.

Aan-knop
Nog niet van al het niet-coderende ‘junk’-DNA is bekend waar het voor dient, maar dankzij onderzoekers van het Erasmus MC is weer een stukje van die puzzel opgelost. In het wetenschappelijke tijdschrift Genome Medicine maken ze de locatie en functie bekend van verschillende enhancers, ofwel aan-knoppen, van genen betrokken bij hersenontwikkeling.

Belangrijk, want dat geeft hen een zoekrichting voor patiënten met een genetisch onverklaarbare hersenaandoening. ‘Zelfs met uitgebreid DNA-onderzoek waarbij we naar alle genen kijken, vinden we in het beste geval in 30 tot 50 procent van de gevallen een verklarende mutatie. Lukt dat niet, dan kan de afwijking zitten in het niet-coderende DNA. Maar dat was tot voorkort zoeken naar een speld in een hooiberg. Het genoom is gigantisch, er zijn miljoenen genetische varianten waarvan we niet weten wat ze doen. Met onze nieuwe bevindingen hebben we de hooiberg een stuk kleiner gemaakt’, legt arts en onderzoeker Stefan Barakat van de afdeling Klinische Genetica uit.

1,6 miljoen enhancers
Voor de studie combineerden genetici hun kennis met collega’s van bioinformatica. Er kwam namelijk een enorme hoeveelheid complexe data-analyse bij kijken. Startpunt was een verzameling van 1,6 miljoen eerder gerapporteerde mogelijke enhancers van hersen-genen. ‘Door deze data slim te integreren konden we dit aantal terugbrengen tot 200.000 vermoedelijke enhancers. Daarvan zijn weer 40.000 extra interessant, omdat ze over tijd veranderen. Dat doet vermoeden dat ze daadwerkelijk een rol hebben bij embryonale hersenontwikkeling’, legt Eskeatnaf Mulugeta van de afdeling Celbiologie uit. Bovendien zagen de onderzoekers dat een groot deel van deze 40.000 enhancers gelinkt zijn aan bekende hersenziekte-genen.

‘We beginnen te begrijpen waar we moeten kijken, buiten de genen om’

Het is waarschijnlijk één van de grootste bio-informaticastudie ooit naar enhancers voor genen voor hersenontwikkeling, stellen de onderzoekers. Barakat: ‘Het was niet alleen veel werk, in het bijzondere ook voor promovendus Soheil Yousefi, zo’n drie tot vier jaar, maar ook heel complex werk. We hebben als het ware alle kennis die verspreid was over verschillen bronnen gecombineerd tot een werkbaar overzicht.’

Spreekkamer
Met dit overzicht kunnen Barakat, Mulugeta en hun collega’s wereldwijd verder. Zowel met fundamenteel onderzoek naar de genetica achter breinontwikkeling als in de spreekkamer. Barakat: ‘In het Erasmus MC zijn we bezig om whole genome sequencing te implementeren voor de routinezorg binnen de klinische genetica. Daarbij brengen we het hele genoom in kaart, zowel de genen als de niet-coderende stukken. We beginnen met kleine groepen bijzondere patiënten, maar op termijn is het de bedoeling dat dit de huidige DNA-diagnostiek waarbij we alleen kijken naar genen zal vervangen. In dat proces zullen onze bevindingen een belangrijke rol spelen, omdat we nu beginnen te begrijpen waar we moeten kijken, buiten de genen om.’

 

Aanvullende info ...

Raadpleeg de bron en/of aanbieder voor meer informatie over dit bericht. Nieuws kan veranderen, fouten of onjuistheden omvatten. Lees ook onze disclaimer en rapporteer a.u.b. berichten, reacties en/of beeld die ingaan tegen onze voorwaarden.

Klik op de onderstaande tags voor relevante berichten, indien aanwezig ...

Naam auteur en/of bewerkt door: Erasmus MC / Berit Sinterniklaas
Fotograaf of fotobureau: : INGImages
Bron bij dit artikel: : Erasmus MC
Wat is de URL bij deze bron?: https://amazingerasmusmc.nl/genetica/wegwijzers-voor-genetisch-onverklaarbare-hersenaandoeningen/
Originele titel: Wegwijzers voor genetisch onverklaarbare hersenaandoeningen
Doelgroep: Zorgprofessionals, Studenten
Datum: 2021-10-19

Relevante artikelen ...

Onderzoek naar duizeligheid moet behandeling verbeteren Veel mensen vinden het niet eenvoudig om een duidelijke omschrijving van duizeligheid te geven Deze week is het Duizeligheidscentrum in Rotterdam geo... Wetenschap & onderwijs Sun, 10 Oct 2021, 11:20:54
Op zoek naar een medicijn dat uitzaaiingen van kanker tegen moet gaan Voor het onderzoek krijgen de onderzoekers 750.000 euro van het ZonMW-programma Open Competitie In een gezamenlijk onderzoeksproject met de TU Delft ... Wetenschap & onderwijs Mon, 09 Aug 2021, 12:35:49
Bundeling van krachten voor mens en dier De afdeling Genetica van het UMC Utrecht en de faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Utrecht werken nauw samen om data te koppelen Wat kunnen... Wetenschap & onderwijs Sun, 25 Jul 2021, 07:31:31
Onderzoek immuunsysteem geholpen door 34 duizend jaar oude schedel Het complete genoom door wetenschappers gedecodeerd uit een schedel, afkomstig van een vrouw die 34 duizend jaar geleden leefde Wetenschappers van he... Wetenschap & onderwijs Thu, 01 Jul 2021, 14:27:19
Nieuw eiwit voor DNA-reparatie ontdekt Beschadigingen in het DNA zorgen ervoor dat de eiwitten die genen aflezen, RNA polymerase II-enzymen, vastlopen Beschadigingen in het DNA blokkeren h... Wetenschap & onderwijs Wed, 16 Jun 2021, 12:24:51
Wetenschap als teamsport De subsidies, per project 750.000 euro, staan in het kader van het ZonMW-programma Open Competitie Erasmus MC’ers zijn blij gemaakt met een subsidie ... Wetenschap & onderwijs Tue, 15 Jun 2021, 10:22:49