Okända delar av DNA avslöjade

Elva år efter kartläggningen av våra cirka 20 000 aktiva gener i cellernas arvsmassa avslöjas nu vad som finns i övriga, tidigare okända delar av DNA. Modern genforskning får nu helt nya och revolutionerande verktyg. "En synnerligen unik manifestation i forskningshistorien", skriver SvD:s Inger Atterstam.

Grafik

  • Det verkar som att du inte har flash installerat?

    För att se grafiken behöver du Macromedia Flash Player. Den kan laddas ner gratis här:

    Hämta Flash

Hela tiden har funnits ett mysterium, en paradox, i hjärtat av de spektakulära, mödosamma och dyrbara ambitionerna att förstå våra gener, vår arvsmassa, vårt DNA.

Hur kan det komma sig att sådär 98 procent av arvsmassan inne i alla våra celler inte tycks ha någon uppgift, klassat som skräp-DNA till synes utan funktion och utan betydelse. Varför skulle naturen behålla stora mängder DNA som inte behövs?

En del har hävdat att detta måste vara osannolikt: det är självklart att alla delar av DNA spelar någon slags roll annars skulle det inte finnas kvar.

Men ingen har vetat egentligen. Förrän nu. Onsdagen den femte september 2012 – i går - publicerades i fyra internationellt renommerade vetenskapliga tidskrifter – av dem de absolut världsledande Nature och Science – inte mindre 32 forskningsrapporter om detta tidigare okända skräp-DNA. En synnerligen unik manifestation i forskningshistorien.

Och budskapet i denna gigantiska informationsmassa är att skräp-DNA – de till synes overksamma delarna av DNA – visst har en stor och viktig betydelse. Åtminstone 80 procent är aktivt med att styra generna, koppla av och på deras aktivitet och reglera deras produktion av för oss livsviktiga proteiner (äggviteämnen).

Skräp-DNA fungerar i själva verket som en massiv kontrollpanel i ett ytterst komplicerat system som omfattar miljontals kopplingar och kopplingsstationer som i sin tur styr genernas aktivitet. Funktioner som styr våra liv, våra beteenden och inte minst våra sjukdomar.

– Denna enorma kunskapsmassa ger nytt underlag för fortsatt forskning, men samtidigt komplicerar bilden avsevärt, kommenterar professor Gunnar von Heijne vid Stockholms universitet.

För att förstå uppståndelsen just nu krävs en bakgrund. För elva år sedan 2001 avslutades det uppmärksammade megaprojektet Hugo bland annat i världsomspännande TV-sändningar med dåvarande USA-presidenten Bill Clinton och Storbritanniens premiärminister Tony Blair. Hugo skulle kartlägga våra gener i arvsmassan, vilket också skedde om än kanske inte så grundligt som pr-bilden föresvävade.

Hugo visade dock att människans arvsmassa - DNA- också kallat genom - i all våra celler innehåller drygt tre miljarder baspar – de minsta beståndsdelarna. Men bara ungefär två procent av dessa baspar utgörs av aktiva proteinproducerande gener – totalt cirka 20 000. Resten av DNA (merparten) var alltså tyst, skräp som intet gjorde.

Det var här som nästa megaprojekt tog fart. Det fick namnet Encode, ett mastodoniskt samarbete mellan världens ledande genforskarlaboratorier (44 sammanlagt) för att försöka ta reda på vad som hände i de 98 procenten av DNA som inte utgjordes av aktiva gener.

Detta megaprojekt – som ofta kritiserats av utomstående främst för de enorma kostnaderna- startade 2005 och 2007 kom en tidig rapport som antydde dagens fynd: att skräp-DNA nog inte är något skräp.

Därefter utvidgades detta gigantiska projekt där över 400 ledande genforskare vid över 40 laboratorier – främst i USA och Storbritannien – jagat fakta om de delar av DNA som inte har aktiva gener.

De har använt sig av över hundra cellinjer som finns tillgängliga för forskning, det vill säga celler som förökar sig i laboratorier och som kommer från olika delar av kroppen till exempel njurar, lever, hjärta. Dessa celler har analyserats med de modernaste genteknologiska teknikerna – ett tiotal – för att försöka fastställa DNA-aktivitet.

Det är den synnerligen mödosam och komplicerad kartläggning under fem år som samlats i en gigantisk databas som nu görs tillgänglig för alla i och med publiceringarna idag.

I sin PR-rapportering kallar Encode-folket databasen för den mänskliga uppslagsboken (encyklopedin). Den som kan ge svaren på våra metafysiska grundläggande frågor.

Men sanningen är att den totala sanningen ännu inte finns där, det är bara de första stapplande stegen som tagits.


  • Kopiera sidans adress

Fakta

Encode står för Encyclopedia of DNA Elements, men är också ordet för att avläsa gener. Det är en gigantiskt samarbete mellan 450 ledande genforskare vid 33 institutioner i flera länder, främst USA och Storbritannien som startade 2005 och utvidgades 2007.

185 miljoner
dollar (över en miljard svenska kronor) beräknas kostnaderna till, betalda huvudsakligen från USA:s skattepengar. 123 millioner dollar har redan anslagits för fortsatt forskning.
Ledande forskare har varit Ewan Birney vid European Bioinformatics Institute i Hinxton utanför Cambridge i Storbritannien .

32
artiklar om Encode publiceras idag i tidskrifterna Nature, Sciene, Genome Research och Genome Biology.

147
så kallade cellinjer har DNA-analyserats med de modernaste gentekniker i det stora Encode-projektet. Det är celler som används sedan länge i forskningen och som kan försöka sig på egen hand. De har tagits från olika vävnader och organ som njurar., Mest berömt är kanske Hela-cellerna, tumörceller som utnyttjats i decennier i laboratorier.

I februari 2001 tillkännagavs att Hugo-projektet eller som det mer officiellt hette HGP (Human Genome Project) genomförts. Det skedde i internationell TV där USA:s president Bill Clinton och Storbritanniens premiärminister Tony Blair medverkade.

De konkurrerande amerikanska genforskarna Craig Venter och Francis Collins deltog. Då hade bara två procvent av DNA kartlagts, de cirka 20 000 generna.

Visa mer fakta

Toppnyheter SvD.se

SvD offert

Gör som 68410 stockholmare. Få offerter från företag nära dig - HELT GRATIS!

Populärt i Stockholm just nu:

Badrumsrenovering

Renovera eller bygga nytt badrum

Målare

Erfarna målare för ett snyggare hem

Flytthjälp

Snabba och pålitliga flyttfirmor

Flyttstädning

Hitta billig och effektiv städhjälp

Hemstädning

Rent hem snabbt och tryggt

+ Se alla kategorier

DIREKTRAPPORT | TORNADON i MOORE Rättsläkare: 40 barn omkomna

SVD LIVE: Förort utplånad i kraftig virvelvind i USA.

  • En kvinna bär ett barn vid Plaza Towers-skolan i Moore. Skolan träffades hårt av tornadon som plöjde genom Oklahoma-förorten i dag.

    Foto: SUE OGROCKI/AP

  • Bränder härjade Moore efter det att tornadon drog igenom Oklahoma-förorten och orsakade stor förödelse.

    Foto: SUE OGROCKI/AP

  • Två barn betraktar förödelsen i deras hemstad Moore. En tre kilometer vid tornado plöjde fram genom samhället, en förort till Oklahoma City.

    Foto: GENE BLEVINS/REUTERS

  • Tornadon som drog igenom Moore utanför Oklahoma i USA fångad på bild.

    Foto: ADAM ALONZO/AP

  • Moore utanför Oklahoma förstörd av en våldsam tornado.

    Foto: STEVE GOOCH/AP

  • Räddningsarbetare går förbi grundskolan Plaza Towers i Oklahoma-förorten Moore efter det att en våldsam tornado orsakat död och förördelse.

    Foto: SUE OGROCKI/AP