DNA-replicatie
Het doel van DNA-replicatie is de versterking van bestaand DNA. Tijdens de celdeling wordt het DNA van de cel exact gekopieerd en vervolgens over beide dochtercellen verdeeld. De verdubbeling van DNA vindt plaats volgens het zogenaamde semi-conservatieve principe, wat betekent dat na de eerste ontrafeling van het DNA de oorspronkelijke DNA-streng wordt gescheiden door een enzym (helicase) en elk van deze twee 'oorspronkelijke strengen' dient als sjabloon voor een nieuwe DNA-streng.
Het DNA-polymerase is het enzym dat verantwoordelijk is voor de synthese van de nieuwe streng. Omdat de tegenovergestelde basen van een DNA-streng complementair aan elkaar zijn, kan het DNA-polymerase de huidige "originele streng" gebruiken om de vrije basen in de cel in de juiste volgorde te rangschikken en zo een nieuwe dubbele DNA-streng te vormen. Na deze exacte duplicatie van het DNA worden de twee dochterstrengen, die nu dezelfde genetische informatie bevatten, verdeeld over de twee cellen die tijdens de celdeling zijn gevormd. Zo zijn er twee identieke dochtercellen ontstaan.
Geschiedenis van DNA
Het was lange tijd onduidelijk welke structuren in het lichaam verantwoordelijk zijn voor het doorgeven van ons genetisch materiaal. Dankzij de Zwitser Friedrich Miescher lag de focus van het onderzoek in 1869 op de inhoud van de celkern. In 1919 ontdekte de Litouwer Phoebus Levene de basen, de suiker en het fosfaatresidu als bouwstof voor onze genen. In 1943 kon de Canadees Oswald Avery met bacteriële experimenten bewijzen dat DNA wel en niet eiwitten zijn eigenlijk verantwoordelijk voor de overdracht van genen.
In 1953 maakten de Amerikaan James Watson en de Brit Francis Crick een einde aan het onderzoek marathon die zich over vele naties had verspreid. Zij waren de eersten die Rosalind Franklin's (Britse) DNA-röntgenfoto's gebruikten, een model van de dubbele DNA-helix met purine- en pyrimidinebasen, suiker- en fosfaatresiduen. De röntgenfoto's van Rosalind Franklin werden echter niet door haarzelf vrijgegeven voor onderzoek, maar door haar collega Maurice Wilkins.
Wilkins ontving in 1962 de Nobelprijs voor de geneeskunde, samen met Watson en Crick. Franklin was tegen die tijd al overleden en kon daarom niet meer worden genomineerd. Dit onderwerp kan ook interessant voor u zijn: Chromatine Criminalistiek: Als verdacht materiaal wordt aangetroffen, zoals op een plaats delict of op een slachtoffer, kan daaruit DNA worden gehaald.
Naast genen bevat DNA meer secties die bestaan uit frequente herhalingen van basen en codeert het niet voor een gen. Deze tussenliggende sequenties dienen als genetische vingerafdruk omdat ze zeer variabel zijn. De genen zijn echter bij alle mensen vrijwel identiek.
Als het verkregen DNA nu wordt verknipt met behulp van enzymenworden veel kleine DNA-secties, ook wel microsatellieten genoemd, gevormd. Als men het karakteristieke patroon van de microsatellieten (DNA-fragmenten) van een verdachte (bijv. Van een speeksel monster) met dat van het bestaande materiaal, is het zeer waarschijnlijk dat de dader wordt geïdentificeerd als ze overeenkomen. Het principe is vergelijkbaar met dat van vingerafdrukken.
Vaderschapstest: nogmaals, de lengte van de microsatellieten van het kind wordt vergeleken met die van de mogelijke vader. Als ze overeenkomen, is het vaderschap zeer waarschijnlijk. Human Genome Project (HGP): Het Human Genome Project werd opgericht in 1990.
James Watson leidde aanvankelijk het project met als doel de volledige code van DNA te ontcijferen. Sinds april 2003 wordt het menselijk genoom als volledig gedecodeerd beschouwd. 3.2 miljard basenparen zouden kunnen worden toegewezen aan ongeveer 21,000 genen. De som van alle genen, het genoom, is op zijn beurt verantwoordelijk voor enkele honderdduizenden eiwitten.
- Bloed,
- Sperma of
- Haar
Alle artikelen in deze serie:
