DNA sequencing - ontrafelen van de levenscode
Bastienne Wentzel

1 maart 2007, Chemische Feitelijkheden

DNA is het molecuul van het leven. De code waarin alle instructies voor onze cellen wordt geschreven bestaat uit de letters A, C, G en T: de vier basen die de bekende wenteltrapstructuur van DNA vormen. Het lezen van die code komt neer op het bepalen van de basenvolgorde, ook wel sequencing genoemd. Dit kunstje beheersen biochemici al dertig jaar. Maar dan met relatief kleine genomen of met delen van grotere genomen. Ontrafeling van het menselijke DNA met 3 miljard basenparen bleek heel wat moeilijker.

In 1990 startte het eerste project om de sequentie van het menselijk genoom te bepalen. Sindsdien is de DNA-volgorde van liefst vijfennegentig procent van het menselijk genoom ontcijferd. Het geheim van die ontcijfering is de polymerase kettingreactie (PCR), waarbij de DNA-bouwstenen zich vanzelf aaneen rijgen. In 1977 ontwikkelde Frederick Sanger een methode waarmee de volgorde waarin dit gebeurt kan worden aflezen met een kleurcode. De oorspronkelijke aanpak was langzaam en arbeidsintensief. Tegenwoordig moet alles sneller en goedkoper. Slimme trucs en krachtige computers maken dat de nieuwste sequencers een miljard basenparen per run analyseren in plaats van een paar miljoen. Kosten: bijna een miljoen euro voor een compleet humaan genoom. Het ultieme doel is die prijs omlaag te brengen naar duizend euro. Maar dat gaat nog wel even duren.
 
In deze Chemische Feitelijkheid
De Context: Wat zijn de bouwstenen van DNA en waarom willen we hun volgorde weten?
De Basis: Hoe kom je aan DNA en hoe bepaal je vervolgens de volgorde van de basen?
De Diepte: Moderne analyse- en computertechnieken maken DNA-sequencing steeds sneller en goedkoper. Hoe werkt dat?

Het volledige artikel is gepubliceerd als Chemische Feitelijkheid editie 52, no. 233, maart 2007.