Artikelen

Mensen, dieren en andere organismen dragen een gigantische hoeveelheid erfelijke informatie met zich mee. Stel dat je de erfelijke code van een mens op papier zou uitschrijven in de ‘letters’ waaruit het DNA is opgebouwd (A, C, T en G), en deze volgeschreven A4’tjes naast elkaar op de grond zou leggen, dan zou je daarmee de afstand tussen Amsterdam en Maastricht kunnen overbruggen. Zo veel informatie bevat ons DNA.

DNA codeert voor de eiwitten die in de cel alle belangrijke levensprocessen regelen en sturen. Elke cel produceert duizenden eiwitten, ieder met een eigen structuur en een eigen functie. De hoeveelheid informatie die nodig is om dat allemaal te coderen is zo duizelingwekkend groot dat de wetenschap er eind vorige eeuw computerwetenschappen op los liet. En daarmee was het vakgebied bioinformatica geboren. De ontrafeling van de werking van de levende cel om bijvoorbeeld ziektebeelden te begrijpen en verhelpen, begint bij het in kaart brengen van de volgorde van de basen (‘letters’) waaruit het DNA is opgebouwd. Daarvoor gebruikt men

zogeheten DNA-sequentietechnieken. Maar als je de basenvolgorde weet, dan ben je er nog niet. Daarna moet je de eiwitpuzzel nog oplossen. Welk gen codeert voor welk eiwit, wat doet dat eiwit en waarom? Wat gaat er mis als er iets aan dat eiwit verandert, en hoe kun je dat defect opheffen?

Wetenschappers gebruiken bioinformatica om dergelijke vragen te kunnen beantwoorden.

 

In deze Chemische Feitelijkheid

• De Context: Waar komen de enorme datastromen vandaan? Wat is bioinformatica? Wie gebruiken het en waarom?

• De Basis: Het geheim van een eiwit zit ‘m in de structuur. Hoe kun je die met behulp van de computer voorspellen?

• De Diepte: Softwaretools voor eiwitanalyse worden slimmer. Een aminozuursequentie gaat de computer in en een idee voor een geneesmiddel komt eruit.