Studien zeigen, dass „Junk-DNA” für sichtbare Merkmale verantwortlich ist.
Proteine erfüllen die meisten notwendigen Stoffwechselfunktionen in jeder der Billionen Zellen des menschlichen Körpers. Allerdings enthalten nur etwa 4 % der menschlichen DNA kodierte Proteinfunktionen. Was ist der Zweck der restlichen 96 %?
Lange Zeit behaupteten Evolutionsbiologen, dass dieser überwiegende Teil der DNA, der auch als „Junk-DNA” bezeichnet wird, eigentlich nur dazu da ist, damit die „Evolution” während der Umwandlung alter Lebewesen in neue darin herumwühlen kann.
Es gibt jedoch immer mehr Daten, die dieser alten Geschichte widersprechen. Seit Ende der 1990er Jahre bis heute zeigen immer mehr Studien, dass das, was einst als Ablagerung von genetischem Material galt, im Gegenteil lebenswichtige Funktionen der Zellen erfüllt.
Besonders bemerkenswert war die Entdeckung im Jahr 2007, als die erste direkte Analyse eines kleinen Abschnitts dieses größeren Teils der „nicht-kodierenden” DNA veröffentlicht wurde. Die Autoren der Studie waren überrascht, als sie feststellten, dass fast die gesamte DNA, die nicht für die Bildung von Proteinen verwendet wurde, von den Zellen genutzt wurde.
Eine analytische Übersicht liefert weitere Hinweise auf diese Verwendung. Die in der Zeitschrift Genome Research veröffentlichte Studie stützt nachdrücklich die Ansicht, dass „der Phänotyp eines Individuums [oder die Gesamtheit seiner sichtbaren Merkmale] einen erheblichen Einfluss auf SNVs hat, die die Proteinsequenz nicht verändern”.2 SNV steht für „Single Nucleotide Polymorphism“ (Einzelnukleotid-Polymorphismus) oder Unterschiede zwischen DNA-Genomen.
Diese Studie ermittelte Trends, die aus einer minütlichen Analyse der Unterschiede in den „Buchstaben”-Sequenzen der DNA einer Person chinesischer, europäischer und westafrikanischer Herkunft gewonnen wurden. Die Forscher fanden heraus, dass einige kleine Unterschiede in der nicht-kodierenden DNA einen erheblichen Einfluss auf die Phänotypen von Menschen haben.
Bevor sie zu diesen Ergebnissen gelangten, erfuhren die Wissenschaftler aus aktuellen Studien, dass „viele kritische Funktionen außerhalb der protein-kodierenden Exons liegen”. [ ^2] Sie erfuhren auch, dass solche nicht-kodierende DNA für die Regulierung von Zellen sowie für die ordnungsgemäße Entwicklung des Organismus vom Embryo bis zum Erwachsenen von entscheidender Bedeutung ist.
Da es jedoch sehr schwierig war, die genauen Funktionen dieser DNA zu bestimmen, begannen die Forscher, nach detaillierten Antworten zu suchen. Dabei stellten sie fest, dass ein Großteil der physischen Einzigartigkeit, die jeden Menschen ausmacht, auf nicht-kodierender, sogenannter „Junk-DNA” beruht.
Mit anderen Worten, sie entdeckten eine neue Funktion dieser DNA. Dies bestätigt erneut, dass der größte Teil der DNA nützlich ist. Wo sind also diese weitreichenden Vorhersagen zur Evolution und die Abhängigkeit von nicht-kodierender DNA als Abladeplatz für genetischen Abfall? Auf der Deponie, natürlich.
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The ENCODE Project Consortium. 2007. Identification and analysis of functional elements in 1% of the human genome by the ENCODE pilot project. Nature. 447 (7146): 799-816.
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Goode, D. L. et al. 2010. Evolutionary constraint facilitates interpretation of genetic variation in resequenced human genomes. Genome Research. 20 (3): 301-310.
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Perhaps this is why the troubling implications of the study's results for evolutionary hypothesis are not addressed in the Genome Research paper.
