Functies van Junk DNA

In de genetica verwijst de term junk DNA naar regio’s van DNA die niet-coderend zijn. Een deel van dit niet-coderende DNA wordt gebruikt om niet-coderende RNA-componenten te produceren, zoals transfer-RNA, regulerend RNA en ribosomaal RNA.

Andere regio’s worden echter niet getranscribeerd in eiwitten, noch worden ze gebruikt om RNA-moleculen te produceren en hun functie is onbekend. Het belang van deze niet-coderende regio’s is al vele jaren een belangrijk aandachtspunt in het genetisch onderzoek, met name in termen van evolutie.

Comparatieve genomics-studies hebben aangetoond dat een deel van dit junk-DNA sterk geconserveerd is, soms gedurende honderden miljoenen jaren, wat suggereert dat deze niet-coderende regio’s gedurende de evolutie positieve selectie hebben ondergaan en een voordeel bieden in termen van behoud of minimalisering van bepaalde biologische eigenschappen.

Het menselijk genoom en het muizengenoom bijvoorbeeld divergeerden ongeveer 65 tot 75 miljoen jaar geleden van een gemeenschappelijke voorouder. Het eiwitcoderende DNA maakt echter slechts ongeveer 20% uit van het geconserveerde DNA in deze genomen, terwijl de rest van het geconserveerde DNA in niet-coderende gebieden wordt aangetroffen.

Onderzoekers hebben ook ontdekt dat sommige sequenties in het junk-DNA als genetische “schakelaars” fungeren, die bepalen waar en wanneer genen tot expressie komen.

Een vergelijkende studie die meer dan 300 prokaryote en 30 eukaryote genomen bekeek, schatte de minimale hoeveelheid niet-coderend DNA die een eukaryotisch organisme nodig heeft. Bij de mens was de geschatte minimumhoeveelheid ongeveer 5% van het hele genoom.

Sommige regio’s van het niet-coderende DNA kunnen ook essentieel zijn voor de chromosoomstructuur, de functie van centromeren en een rol spelen bij de celdeling (meiose). Sommige niet-coderende DNA-sequenties bepalen ook de plaats waar transcriptiefactoren zich kunnen hechten en regelen de transcriptie van de genetische code van DNA naar mRNA.

Verder lezen

• Alle Junk DNA-inhoud
• Junk DNA – Wat is Junk DNA?
• DNA Fractie van Junk DNA
• Types van Junk DNA Sequenties
• Autisme en Junk DNA