DNA (Desoxyribonucleïnezuur)

DNA (afkorting van Eng. deoxyribonucleic acid, in het Nederlands desoxyribonucleïnezuur geheten), is het bouwplan of receptenboek van alles wat leeft. Het wordt bewaard in de kern van iedere cel in ons lichaam. Het DNA van een mens telt drie miljard letters.

DNA is de stof die de drager is van alle erfelijke eigenschappen van planten, dieren en mensen. Het is Gods in stof gecodeerde wilsbeschikking voor de verschillende lichamen van de organismen.

1Co 15:37 en wat u zaait, niet het lichaam dat zal worden zaait u, maar slechts een korrel, hetzij van tarwe of van een van de andere granen. 1Co 15:38 Maar God geeft er een lichaam aan zoals Hij heeft gewild, en aan elk van de zaden een eigen lichaam. 1Co 15:39 Alle vlees is niet hetzelfde vlees, maar een ander is dat van mensen, en een ander is het vlees van dieren, en een ander is het vlees van vogels, en een ander dat van vissen. (TELOS)

Het DNA van de mens is ongeveer even groot als een honderdste van de doorsnee van een haar. Het heeft de opslagcapaciteit van liefst 1,5 Gigabyte.

Bewaarplaats. Behalve de rode bloedcellen en de geslachtscellen (zaadcellen, eicellen) bevatten alle cellen van ons lichaam DNA in hun kern.

DNA en chromosoom. Een chromosoom is een stuk DNA van een miljoen letters.

Code. Het DNA is de blauwdruk van ons lichaam. Het is een soort code die in iedere cel in ons lichaam is. De code vertelt hoe die cel gemaakt moet worden.

Samenstelling. Eén enkele keten van DNA bestaat uit twee 'draden' (strengen) die om elkaar heen gedraaid zijn, een dubbele spiraal. Elke draad heeft vier soorten chemische bouwsteentjes. Ze heten nucleotiden en worden aangeduid met de letters A, T, C, of G. Al het DNA van een mens samen vormt een code, het bouwplan, geschreven met drie miljard van deze letters.

DNA en de voortbrenging van cellen. Als ons lichaam groeit, krijgt het steeds meer cellen. Het lichaam van een vrouw maakt eicellen, het lichaam van een man maakt zaadcellen. Het DNA is in staat om zichzelf te vermenigvuldigen door zichzelf te kopiëren. Bij de bevruchting van een eicel komen het bouwplan van vaders lichaam (geschreven door drie miljard 'letters') en het bouwplan van moeders lichaam (eveneens geschreven door drie miljard letters) samen.

DNA-foutjes en ziekte. Tijdens dat kopiëren wordt af en toe een foutje gemaakt. Door sommige fouten kan het DNA beschadigen. Sommige kopieerfouten hebben geen merkbare gevolgen, terwijl sommige andere fouten een ziekte of gebrek verwekken. Een foutje kan bijvoorbeeld tot gevolg hebben dat iemand geen bitter kan proeven. Zo iemand is dan niet ziek, maar heeft wel een gebrek.

Inmiddels is de mens in staat de code van drie miljard letters, het bouwplan af te lezen. Zo kunnen ook foutjes in het bouwplan van een mens worden gevonden. Er zijn al meer dan vijfduizend ziektes ontdekt waarvan de oorzaak een foutje in het DNA is.

DNA-onderzoek kan zekerheid geven over de ziekte die iemand heeft. Het kan ook aan het licht brengen of en zo ja, welke andere leden van een familie drager van de ziekte zijn, en of zij de ziekte kunnen overdragen op hun kinderen.

Niet iedereen reageert hetzelfde op bepaalde medicijnen. In ons DNA is af te lezen hoe ons lichaam met medicijnen omgaat. Met die kennis kan een 'medicijnpaspoort' worden opgesteld. Dan kunnen zieken veel beter de juiste medicijnen en dosering krijgen.

Onderzoek van DNA dat aangetroffen is ter plaatse waar een misdrijf gepleegd is, kan leiden tot aanhouding van de misdadiger, wiens DNA of dat van verwanten in een DNA-databank is genoteerd.

Identiek DNA redt stelende tweeling Een tweeling uit Berlijn is door zijn identieke uiterlijk de dans ontsprongen na een winkeldiefstal. De 27-jarige broers zaten beiden vast voor een inbraak eind januari in het bekende Berlijnse warenhuis KaDeWe. DNA-materiaal heeft onomstotelijk bewezen dat zeker een van de broers in het warenhuis is geweest, maar de politie weet niet welke. Het DNA van de eeneiige tweeling is identiek. Justitie heeft daardoor tegen geen van de verdachten wettelijk bewijs, en heeft ze allebei moeten laten gaan. Bron: Radio Nederland Wereldomroep, 18 maart 2009

CRISPR (= Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) is een middel waarmee bacteriën zich verdedigen tegen virussen. CRISPR zijn korte segmenten van herhaalde codes in het DNA, die de bacterie gebruikt om een nieuwe virusaanval te herkennen en af te slaan.

DNA-bewerking. De mens, die het DNA in kaart heeft gebracht, kan het bewerken. Er is een techniek ontwikkeld, genaamd CRISPR-Cas of CRISPR-Cas9, waarbij eiwitten kunnen worden geprogrammeerd om heel nauwkeurig in DNA te knippen. Het is een techniek van genetisch knip-en-plak-werk. Hiermee kunnen snel, precies en goedkoop veranderingen in het DNA van om het even welk organisme worden aangebracht. Om bijvoorbeeld foutjes in menselijk DNA te repareren. Cas is een afkorting van CRISPR associated system. CRISPR-Cas9 is CRISPR samen met het enzym Cas9. CRISPR is als het ware een enorme DNA-bibliotheek en Cas9 is de schaar die het DNA van een virus herkent en dat kapotknipt. DNA knippen en wijzigen zonder schaar is moeilijk.

RNA wordt binnen deze gentechnologie gebruikt om wijzigingen in het DNA aan te brengen. De voornaamste component die daarbij nodig is, is het cas9-eiwit, dat DNA doormidden kan knippen.

Met de techniek worden proeven gedaan, maar de techniek wordt (anno 2020) nog niet op mensen toegepast. Ze kan gebruikt worden om foutjes in het DNA te repareren of om (in een of meer opzichten) betere mensen te maken ("designer baby's").

Synthetisch DNA. Dit is kunstmatig gemaakt DNA. Er wordt gewerkt aan de ontwikkeling van synthetische cellen. Als de mens zelf cellen wil maken, moet hij ook DNA maken. In de Verenigde Staten is al eens een heel chromosoom gemaakt, dat toen getransplanteerd werd in een bestaande (natuurlijke) cel. Het zelf samenstellen van DNA en het maken van cellen leidt tot beter inzicht in de werking van cellen en hoe ze ooit ontstaan zijn. Bovendien kan men dan zelf, zo wordt gedacht, nuttige micro-organismen maken.

In 2002 werd al gefantaseerd: "... over enkele decennia bevatten computers misschien helemaal geen conventionele elektronica meer, maar bijvoorbeeld enzymen. De computer wordt dan gevoed met DNA."

Zie ook

Genetische manipulatie

Meer informatie

Art. Desoxyribonucleïnezuur op Wikipedia

Genetica 1:DNA, transciptie en translatie. Youtube.com: JufDanielle, 19 aug. 2016. Duur: 4 min. 38 sec.

Moleculaire genetica - CRISPR. Youtube.com: NGbiologie, 30 mei 2018. Video door Pascal van de Nieuwegiessen, docent Biologie, over de techniek van CRISPR.

Bronnen

DNA: Hoe lange onzichtbare 'kettingen' bepalen hoe wij eruitzien. Nu.nl, 28 dec. 2020

CRISPR, nl.wikipedia.org