Uitgeschakelde genen plakken aan binnenkant celkern

De ruimtelijke ordening van de 2 meter DNA in een menselijke celkern is voor het eerst in kaart gebracht. Dat melden Nederlandse onderzoekers in vandaag in Nature.

DNA-ketens in de celkern van menselijke bindweefselcellen structuren zich doordat stukken DNA binden aan de nucleaire lamina, een eiwitnetwerk aan de binnenwand van de celkern, dat dienst doet als kapstok.

De 1300 blokken DNA die aan deze lamina plakken zijn meestal 100 tot 10.000 bases lang. Het begin en eind van deze DNA-blokken zijn duidelijk aangegeven. Markeerpalen zijn voorbeeld het insulatoreiwit CTCF, dat vaak de start van een gen aangeeft, of gemethyleerde stukken van opeenvolgende cytosyines en guanines, die ook vaak een startvlag zijn.

Bij de oprolprocedure plakken altijd genen aan de wand die uitgeschakeld zijn. “Een fascinerende gedachte is dat de positionering van genen in het genoom niet willekeurig is”, vertelt hoofdonderzoeker Bas van Steensel van het Nederlands Kanker Instituut (NKI). “Kennelijk worden genen die in een bepaald celtype geen functie hebben aan de rand van de kern geparkeerd en daar geïnactiveerd, terwijl de actieve genen zich in het midden van de kern bevinden.”

Met deze techniek had het team al eerder hetzelfde resultaat geboekt, maar dan bij de fruitvlieg. Bij dit beestje zijn de plakblokken DNA alleen 50 keer kleiner.

Bron: NKI/Nature