Velika međunarodna skupina znanstvenika u sklopu projekta ENCODE odgonetnula je jednu od najvećih tajni moderne biologije: ulogu tzv. smeća DNK.
Pokazalo se da “smeće DNK”, za koje su znanstvenici dugo vremena smatrali da nema neku funkciju, ima važnu ulogu u nastanku kompleksnih oboljenja kao što su dijabetes, Crohnova bolest, multipla skleroza, lupus i rak. Ovo otkriće, najveće u molekularnoj biologiji u posljednjih 10 godina, moglo bi dovesti do niza novih terapija i lijekova.
440 znanstvenika
- ENCODE nam donosi niz vrlo važnih tragova koje treba slijediti kako bismo otkrili ključne mehanizme koji igraju ulogu kod zdravlja i bolesti. To treba biti istraženo kako bismo kreirali potpuno nove lijekove ili prenamijenili postojeće tretmane - izjavio je za BBC dr. Ian Durham, jedan od sudionika oko 300 milijuna dolara vrijednog projekta ENCODE (Encyclopedia of DNA Elements).
- Termin ‘smeće DNK’ sada mora biti odbačen. Iz ovog istraživanja je jasno da je riječ o dijelu genoma koji je biološki aktivniji nego što se mislilo - rekao je dr. Ewan Birney iz Europskog bioinformatičkog instituta u Cambridgeu, koji je bio jedan od voditelja istraživanja.
U istraživanju, koje je trajalo devet godina, sudjelovalo je 440 znanstvenika iz 32 laboratorija u Velikoj Britaniji, SAD-u, Španjolskoj, Singapuru i Japanu. Otkrića do kojih su došli opisana su u čak 30 radova objavljenih u tri časopisa: Nature, Genome Biology i Genome Research.
Termin “smeće DNK”, odnosno nekodirajuća DNK, znanstvenici su skovali prije 40 godina kako bi opisali dio genoma koji ne sadrži gene. Kada je 1989. godine pod vodstvom nobelovca Jamesa Watsona počeo tri milijarde dolara vrijedni projekt Ljudski genom, većina znanstvenika smatrala je da “smeće DNK” nema važnu biološku ulogu. Čovjekov genetski kod očitan je 2000. godine, a tri godine kasnije objavljena je i kompletna mapa ljudskog genoma.
- Nakon što je završen projekt sekvencioniranja ljudskog genoma postalo je jasno da gena koji nose informaciju za sintezu proteina ima oko 20.000, što čini svega jedan od dva posto ljudske DNK - pojasnila je dr. Đurđica Ugarković, znanstvena savjetnica Instituta “Ruđer Bošković (IRB) u Zagrebu.
- Kako bi se proučila funkcija ostalih 98 posto ljudske DNK, za koju se pretpostavlja da ima važnu ulogu u regulaciji aktivnosti gena, započet je 2003. godine program ENCODE s ciljem da proba pridružiti funkciju ‘nekodirajućem dijelu genoma’, tj. ‘smeću DNK’ - dodala je Ugarković.
Nosimo svoju bolest
Tijekom devet godina znanstvenici na projektu ENCODE skupili su golemi broj podataka o “smeću DNK”. - Ti podaci će pomoći da se u budućnosti dizajniraju eksperimenti koji će omogućiti detaljnije i dublje funkcionalne analize pojedinih segmenata ‘nekodirajuće’ DNK. Riječ je o vrlo vrijednom i sustavnom radu koji će pridonijeti razumijevanju “programa” koji precizno koordinira aktivnost naših gena u različitim stanicama tijekom cijelog životnog vijeka, a kako bi organizam funkcionirao kao skladna cjelina - rekla je Đurđica Ugarković.
- O preciznosti kojom se vrši kontrola regulacije genske aktivnosti u velikoj mjeri ovisi naše zdravlje, tako da ovo istraživanje ima i veliko značenje za medicinu. Procjene su, naime, da je mnogo više bolesti prouzročeno ‘greškama’ u ovom regulatornom dijelu genoma, odnosno ‘nekodirajućoj’ DNK nego ‘greškama’ u samim genima - zaključila je Ugarković.