DNA-kopieerproces: zo werkt het

Vanuit de zorg wordt er steeds vaker gekozen om een DNA-onderzoek uit te laten voeren. Dit kan bijvoorbeeld om vast te stellen of er een erfelijke ziekte in de familie voorkomt en of dit door gegeven kan worden aan het kind. Ook kan er worden gekozen voor een DNA-onderzoek wanneer je klachten ervaart waarbij het niet duidelijk is of dit komt door een erfelijke ziekte. Wanneer een lichaamscel wil delen, dan moet het DNA precies worden gekopieerd. Dit is een gestructureerd proces, want de juiste genetische code is de basis voor het functioneren van de nieuwe cel. Onlangs is er een nieuw mechanisme ontdekt om dit DNA-kopieerproces te vereenvoudigen. Hoe werkt dit proces en wat zijn de voordelen hiervan?

Het werk van eiwit SMARCAD1

SMARCAD1 geeft instructies in het lichaam voor het maken van twee versies van het eiwit: een isovorm van volledige lengte en een kortere isovorm. Deze twee versies spelen een grote rol bij de patronen van huidribbels, die de basis vormen van unieke vingerafdrukken van elke persoon. Ook zorgt het eiwit ervoor dat het DNA-kopieerproces goed verloopt. Wanneer DNA wordt verdubbeld, dan ontstaat er een soort replicatievork. Dit zijn twee losgewrikte strengen van de DNA-helix die worden gebruikt als template voor de nieuwe kopie. 

Onderzoekers kenden SMARCAD1 al vanuit de rol bij het repareren van DNA-schade zoals bijvoorbeeld breuken, maar nu blijkt het nog een andere rol te vervullen. In het replicatieproces blijkt namelijk dat SMARCAD1 DNA-breuken door defecte replicatievorken voorkomt. 

Stappen in DNA-replicatie

Het kopiëren van DNA is een proces waarbij DNA een kopie van zichzelf maakt tijdens celdeling. De eerste stap hierin is het ‘unzippen’ van dubbele helixstructuur van het DNA molecuul. Een helix is een soort spiraalvorm waarbij elk punt dezelfde afstand heeft tot de centrale as. Deze stap wordt uitgevoerd door een enzym, genaamd helicase,  dat de waterstofbruggen breekt. De scheiding van deze twee enkele DNA-strengen vormt vervolgens een Y-vorm wat ook wel een replicatievork wordt genoemd. Deze twee gescheiden strengen zijn vervolgens het sjabloon waaruit nieuwe strengen DNA gemaakt kunnen worden. Vanuit hun verschillende oriëntaties worden de twee strengen anders gerepliceerd. 

Voordelen DNA kopiëren 

De wetenschap en de technologische vooruitgang maken het steeds meer mogelijk om de gezondheid van de mens te vergroten, zoals bijvoorbeeld met het kopiëren van DNA. Door deze manier van DNA kopiëren, zal er op den duur geen tekort meer komen aan donor onderdelen en kunnen ernstige ziektes beter worden bestreden. Via deze manier van DNA kopiëren kan er beter wetenschappelijke onderzoek worden gedaan waarbij we met steeds betere technieken het lichaam van de mens kunnen versterken. Dit wordt ook wel therapeutisch klonen genoemd, waarbij lichaamscellen worden geproduceerd die bijdragen aan de genezing van bepaalde ziekten. Er bestaat een kans dat er kleine foutjes ontstaan in het kopiëren van DNA wat ervoor kan zorgen dat normale cellen in kankercellen kunnen veranderen. Daarnaast wordt er gesproken over zogeheten ‘designer baby’s’ waarbij er misbruik kan worden gemaakt van het kopiëren van DNA waarbij bepaalde eigenschappen weggelaten kunnen worden om zo het perfecte kind te creëren. Wie weet wat de toekomst ons brengt… 

Bron: https://zorgkrant.nl

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *