Een afwijkende vorm waarin DNA kan worden opgevouwen, is voor het eerst in levende cellen gezien. Deze vorm heeft de catchy naam ‘i-motif’ en ziet eruit als een soort knoop. Daarin verschilt die van de meest bekende vorm van DNA, die in alle schoolboeken staat: de dubbele helix.

Kunstenaarsimpressie van de i-motif-DNA-structuur in cellen. Eraan bevestigd zit het antilichaampje dat gebruikt kan worden om deze nieuwe vorm van DNA te detecteren. Bron: Chris Hammang

De dubbele helix is al sinds de jaren 50 bekend. Later ontdekten wetenschappers dat korte strengen DNA ook andere vormen kunnen aannemen. De meeste van deze vormen zijn echter alleen onder onnatuurlijke omstandigheden in het laboratorium gemaakt. ‘I-motif werd bijvoorbeeld begin jaren 90 ontdekt in het lab’, zegt Mahdi Zeraati van het Garvan Institute of Medical Research in Australië.

Kunnen ­gedachten de bron zijn van fysieke klachten?
LEES OOK

Kunnen ­gedachten de bron zijn van fysieke klachten?

Sebastiaan van de Water zocht uit hoe wetenschappers het nocebo-effect proberen te begrijpen en onder de duim proberen te houden.

Nu, bijna dertig jaar later, hebben Australische onderzoekers aangetoond dat deze vorm ook in levende cellen voorkomt.

I-motif

I-motif is een soort knoop van DNA-strengen. De strengen bevatten dezelfde nucleobasen als gehelixt DNA: adenine, thymine, guanine en cytosine, afgekort A, T, G en C.

De manier waarop deze basen aan elkaar plakken, is anders dan bij de dubbele helix. Daar plakt de C uit de ene streng aan de G van de andere streng (en de A aan de T). Deze zogenoemde baseparen verbinden twee DNA strengen waardoor ze een dubbele helix vormen. Bij i-motif daarentegen, plakken C’s uit dezelfde streng aan elkaar, waardoor er een soort lussen of knopen ontstaan.

Antilichaampjes

‘Om de aanwezigheid van i-motif aan te tonen, hebben we een bepaald soort antilichamen ontwikkeld dat aan i-motif-structuren bindt’, zegt Zeraati. Antilichamen zijn eiwitten die normaal gesproken door het lichaam gebruikt worden om lichaamsvreemde stoffen zoals virussen en bacteriën te herkennen.

De antilichamen die de onderzoekers hadden gemaakt, binden niet alleen aan i-motif-structuren. Bovendien fluoresceren deze antilichamen: ze lichten groen op onder een microscoop. Dankzij deze eigenschappen konden de onderzoekers met de antilichaampjes de aanwezigheid van i-motif-DNA in levende cellen aantonen.

neus
LEESTIP 50 inzichten biologie. J.V. Chamary, €24,99 Bestel dit boek in onze webshop

Wat precies de functie is van i-motif, weten de onderzoekers nog niet. Wel zagen ze dat de vorm niet altijd in cellen aanwezig is, maar af en toe ontstaat en verdwijnt. ‘Dat i-motif-structuren soms verdwijnen, is waarschijnlijk de reden dat ze nog nooit waren waargenomen in levende cellen’, zegt Zeraati.

Verder zagen de onderzoekers dat i-motif opduikt bij promotors: stukjes DNA die bepalen of een gen aan of uit wordt gezet. Daaruit leiden de onderzoekers af dat i-motif-DNA invloed heeft op het uitlezen van genen.

Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.

Lees verder: