Mariangela Sabatella, Hannes Lans en collega’s schrijven in Cell Reports dat ze zich aanvankelijk concentreerden op XPF, ook bekend als ERCC4. Dit endonuclease-enzym komt in actie wanneer een enkele DNA-streng lokaal beschadigd raakt, bijvoorbeeld door uv-straling. Het beschadigde stuk wordt dan vervangen door een gaaf fragment, aangemaakt aan de hand van de andere streng.

Dat kan gebeuren op twee niveaus: al het DNA (global genome) wordt preventief nagekeken, of de endonucleases wachten af totdat de aflezing ergens vastloopt. In het laatste geval repareren ze dus alleen actieve genen. Waarnemingen in vitro suggereren dat het vooral in volwassen cellen zo gaat. Embryonaal celmateriaal, dat zijn DNA nog vaak moet doorgeven, krijgt de globale behandeling.

Lans en collega’s laten het nu in vivo zien. Om precies te zijn in het rondwormpje C. elegans, dat Lans al eerder naar voren schoof als ideaal modelorganisme. Met behulp van CRISPR-Cas breidden ze de genetische code voor XPF uit met die voor het groen fluorescerende eiwit GFP. Vervolgens konden ze onder de microscoop zien waar de gelabelde XPF-eiwitten voornamelijk zaten en hoe druk die zich verplaatsten binnen de celkern als hun aanwezigheid ergens was vereist.

Zo ontdekten ze dat in eicellen (oöcyten) inderdaad het volledige DNA wordt gerepareerd. Dat gaat bovendien in een onverwacht hoog tempo. Leg je een rondwormpje onder een uv-lamp, dan hoopt XPF zich na een paar minuten overal op de eicelchromosomen op. Maar binnen een half uur zie je dat de fluorescentie zich weer verspreidt binnen de celkern, als teken dat de enzymen niets meer te doen hebben.

In de zenuwcellen (neuronen) zie je veel minder XPF-activiteit, en lijkt de reparatie zich inderdaad te beperken tot actieve genen. En een andere verrassing is dat in spiercellen vrijwel niets lijkt te worden gerepareerd. Ze lijken echter ook niet kapot te gaan door de straling en de auteurs vermoeden dat ze er gewoon veel beter tegen kunnen.