Op zoek naar de klepel

bij dezen en genen

Selectie van evolutie

Evolutie is de geleidelijke verandering in organismen als gevolg van natuurlijke selectie van variatie. Variatie wordt mogelijk door het ontstaan van mutaties. Mutaties doen zich voor op niveau van het DNA. In een sequentie of gen kan een van de letters van het DNA veranderen of muteren. Er kunnen zich ook inserties of deleties voordoen van stukken DNA. Vooralsnog beschouwt men mutatie als een random proces, willekeurig ofwel toevallig. Er is nu een artikel verschenen in Nature dat laat zien dat mutatie meer of minder frequent kan zijn naar gelang de regio van het genoom dat men bekijkt.

Mutatie

Mutatie

Het artikel laat zien dat er in het DNA van de bacterie E. coli genen zijn die minder mutaties ondergaan dan andere regio’s van het genoom. Het gaat om genen die een belangrijke rol hebben in het overleven van de cel, die essentieel zijn voor het basismetabolisme en die voluit tot expressie komen. De auteurs verbinden hier de logica aan dat zulke belangrijke genen zich geen mutaties kunnen permitteren. Zij vermoeden dus dat er een mechanisme bestaat dat de mutation rate in deze genen onderdrukt en zodoende de integriteit van deze genen zoveel mogelijk beschermt.

Als er aan de basis van dit fenomeen inderdaad een mechanisme bestaat dat mutatie in essentiële genen kan onderdrukken (of misschien juist kan stimuleren in minder essentiële genen) dan is ook dat mechanisme geëvolueerd. Dit zou betekenen dat het proces van evolutie van organismen zelf ook onderhevig is aan evolutie.

Volgens de auteurs gaat het niet om de gebruikelijke reparatiemechanismen van de DNA-polymerasen of van transcription-coupled repair. Er is volgens hen meer aan de hand. Hoewel men van mening is dat het onderzoek erg degelijk is uitgevoerd zijn veel biologen (zie ook commentaar onder de link) behoorlijk sceptisch ten aanzien van de claim van de onderzoekers. Deze laatsten beweren immers dat er een non-random mutation rate bestaat, maar vooral dat daar een mechanisme voor bestaat, en dat is een heel nieuw gegeven in de biologie. De sceptici verwachten dat er eenvoudigweg andere factoren zijn waarvan we nog niet op de hoogte zijn. Er wordt vaker gesproken van hot-spots in bepaalde regio’s van het genoom, die vaak lijken voor te komen in de buurt van inserties en deleties van stukken DNA. Maar daarbij is nog nooit het vermoeden uitgesproken dat er een mechanisme aan te grondslag lag.

Uit Nature en ScienceDaily

Met dank aan Harry Pinxteren voor het artikel in Nature en aan de reageerders voor de levendige discussie op voorgaande blogs.

About these ads

39 Reacties op “Selectie van evolutie

  1. gusbolden april 28, 2012 om 01:45

    Ik heb het commentaar gelezen van Rosie Redfield, behoorlijk sceptisch, maar is er sprake van een mutatie accumulatie? Dat is me niet helemaal duidelijk.
    Evolutie onder controle van een moleculair mechanisme, zoals je me vertelde. Krijg ik toch het gevoel, dat er een “groter” plan zou zijn

  2. harry pinxteren april 28, 2012 om 08:18

    @marleen
    de vorige discussie gaat gewoon door, maar ik reageer ook even hier, al hoop wel dat je daar ook nog reageert- of hier op daar. gaan we gewoon hier verder!

    wat me als buitenstaander opvalt is die sceptici zoals jij ze noemt: een apart mechanisme klinkt ze te veel als ‘genomic engineering’ of nog erger, kennelijk. Maar repair is toch ook een apart mechanisme? Accepteren ze dat dan ook niet, omdat dat zich slecht verhoudt tot random mutaties?

    Ja ik snap ook wel, dat je zonder mutaties geen repair kunt hebben, maar een speciaal mechanisme? Het blijft toch lastig met die willekeur ;-)

    Maar laat ik mijn laatste twee antwoorden op je vorige blog niet herhalen!

  3. Marleen april 28, 2012 om 10:12

    @Gus, het gaat niet echt om een mutatie accumulatie. Er zijn daarentegen zones waar mutatie lager ligt dan in andere regio’s. Het lijkt of er een mechanisme is dat mutaties in bepaalde genen onderdrukt en deze genen daarmee beschermt voor mutatie aangzien die vaak negatieve gevolgen heeft. En ja, sommigen zullen dan denken aan een plan. Maar als er een mechanisme bestaat is dat ook geevolueerd en kun je zeker niet van een plan spreken hoewel je de neiging hebt om te stellen dat het om een ‘vernuftig’ mechanisme gaat.

  4. gert korthof april 28, 2012 om 10:13

    marleen, dank voor deze blog over een zeer intrigerend onderzoek, dat weer zoveel vragen oproept dat ik alleen daardoor dagen leeswerk en denkwerk heb.

    Ik heb het nature artikel globaal gelezen (zonder de supertechnische details) en de commentaren.
    Mijn conclusie is:
    evolutie kan niet voorspellen hoe het milieu verandert en dus niet welke genen belangrijk zijn en welke wel/niet mogen veranderen. Dat is fundamenteel onmogelijk.
    je kunt dus geen onderscheid maken tussen genen die mogen muteren en die niet mogen muteren.
    RR verbaasde zich over een nieuwe onbekende classificatie van belangrijke en onbelangrijke genen (Multifun classification for E. coli): daar zou ik ook wel meer over willen weten! Zelfs als dat een nuttige classificatie is: geen enkele classificatie van genen kan voorspellen hoe het milieu in de toekomst wijzigt en dus welke genen mogen muteren. Die classificatie kan dus niet veel zeggen. Bovendien is dit geen algemene classificatie die voor alle soorten geldt.

    Tenslotte is er nog een groot bezwaar tegen de indeling belangrijke/onbelangrijke genen die ik in Koonin vond: het hele genoom van bacteria is gestroomlijnd, heeft een hoge informatie dichtheid en bevat weinig junk (prokaryoten hebben “wall-to-wall genomes” p. 61). Daarom kan er nooit een zeer groot verschil in belangrijkheid van genen zijn. Ze zijn allemaal ongeveer even belangrijk anders waren ze niet aanwezig.

    Er zit veel meer in het Nature artikel dat de moeite van nadere bestudering is.
    De Heilige Graal in de evolutie is het vinden van een mechanisme om schadelijke mutaties te reduceren en het verhogen van positieve mutaties tegen de laagste kosten. Het organisme dat dat mechanisme ontdekt is de absolute winnaar van de strijd om het bestaan. vergelijk: dat je een manier hebt gevonden om de hoofdprijs te winnen in de loterij.

    • harry pinxteren april 28, 2012 om 11:03

      @ gert,
      Evolutie kent geen foresight. Hebben Marleen en ik het ook over gehad, want Koonin suggereert van wel op, 284 gebruikt hij letterlijk het woord, met en zonder aanhalingstekens. Hoe zie jij die voorbeelden die hij daar geeft?

  5. Marleen april 28, 2012 om 10:42

    Harry, dat er transcription-coupled repair mechanismen bestaan is al sinds 20 jaar bekend ook al kent men de exacte werking van het mechanisme niet. Deze worden door iedereen geaccepteerd als mechanismen die mutatie onder controle houden, maar dat is een mechanisme dat voor alle genen telt die tot expressie komen. Er bestaat dus geen ‘voorkeur’ voor genen die een hoge expressie hebben in de cel. Het is een globaal reparatiesysteem en heeft geen invloed op lokale mutation rate.

    Ik kom (hier) ook nog terug op je reactie op het voorgaande blog.

    • harry pinxteren april 28, 2012 om 10:49

      sorry marleen, als ik je reactie lees, dan denk ik dat ik heel onduidelijk schrijf.,…
      mijn punt is niet dat die repair mechanismen al 20 jaar bekend zijn (wist ik niet eens!) maar hoe ze dat rijmen met willekeur (dat is het onderwerp waar we het over hebben) en hoe je in dat licht die non random selectie rate moet zien…
      Misschien probeer ik te veel ineens te zeggen!

    • Marleen april 28, 2012 om 11:29

      Harry, je schrijft niet onduidelijk. Je vroeg je af waarom andere repairmechanismen wel geaccepteerd werden door de sceptici. Daarom zeg ik je dat ze al lang bekend zijn en al helemaal deel uitmaken van de klassieke biologie zoals ik hem nog leerde.
      Er wordt door Rosie Redfield gerefereerd aan Transcription-coupled repair maar er is ook nog zo iets als het reparatiemechanisme door DNA-polymerasen. Het laatste mechanisme geldt het hele genoom, het eerste vooral de genen die tot uitdrukking komen. Maar daar is in de studie voor gecorrigeerd.
      De tot nu toe bekende reparatiemechanismen hebben niets te maken met non-random mutatie rate. Ze zijn random d.w.z. ze betreffen het genoom in zijn geheel.

  6. Marleen april 28, 2012 om 11:05

    Gert,

    Er bestaat inderdaad nog geen classificatie van belangrijke en onbelangrijke genen. Toch zijn de genen die in deze studie een lage mutatie rate hebben ook nog eens de genen die verantwoordelijk zijn voor het basismetabolisme, kortom die onmisbaar zijn en waarschijnlijk letaal zouden zijn in gemuteerde vorm. (Overigens een ander mogelijke reden waarom er weinig mutaties in die genen worden teruggevonden; iets om te noemen onder Rosie Redfields’ blog ?). Het is daarom (door de onderzoeker) wel mogelijk een onderscheid te maken tussen genen die wel en die niet mogen muteren.
    Dat de cel dit onderscheid kan maken is natuurlijk onmogelijk. Het is daarentegen theoretsich wel mogelijk dat er een mechanisme geevolueerd is dat bij een hoge transcription rate een extra controle mechanisme van mutatie in werking stelt. Puur theoretisch dus. Dit mechanisme zou zoveel voordeel geboden hebben aan de organsimen die het bezitten, dat het doorgegeven is aan de volgende generaties, ‘gewoon’ volgens de darwinistische principes (De aanhalingstekens zijn voor Harry).

    Dat het bacteriele genoom erg gestroomlijnd is staat vast. Maar ik begrijp uit de studie dat er lage mutation rates zijn in junk DNA, dat er dus wel degelijk is ook al is het weinig.

    Het verhogen van positieve mutaties lijkt me onmogelijk precies om de redenen die je zelf aanvoert: je schrijft: ‘geen enkele classificatie van genen kan voorspellen hoe het milieu in de toekomst wijzigt en dus welke genen mogen muteren’.

    • harry pinxteren april 28, 2012 om 11:57

      marleen zeer interessant: extra controle van mutatie- een mechanisme misschien wel- dat theoretisch mogelijk is, en dat bovendien een heel erg groot voordeel zou hebben geboden, maar toch niet is uitgeselecteerd. Is daar meer over te vinden voor een leek, dus in niet al te technische termen (zo ongeveer als jullie hier schrijven!)

      En over die reparatie: dat die geccapteerde wisdom is, prima, maar hoe rijmt dit soort ‘self-reference’ met de ‘guesswork’ van de natuurlijke selectie om de termen van Goldenfeld en Woese te gebruiken? Sorry, maar dat is voor een buitenstaander echt lastig te begrijpen.
      Zelf referentie en willekeur, informatie en toeval. Ik snap het niet. Voor eventuele misveranstanden: zie mijn laatste antwoorden aan rob (andere blog)

    • harry pinxteren april 28, 2012 om 12:23

      om nog een misverstand te voorkomen: Goldenfeld en Woese gebruiken ‘guesswork’ in dit verband, in die ene zin, in een andere betekenis, al gaat hun hele verhaal over ranadomness etc. En daar hebben wij het hier over: en het blijft guesswork, dat bedoel ik. ;-)

    • harry pinxteren april 28, 2012 om 12:53

      ok dan: More precisely, does variation precede but not cause
      adaptation—the central tenet of the Modern Synthesis—or do environmental changes alter the stochastic nature of the evolutionary process?
      natuurlijke selectie van genomic engineering, zoiets? ……

  7. gusbolden april 28, 2012 om 13:19

    Met alle respect voor U ;-) Marleen, maar er is sprake van een ‘vernuftig’ mechanisme.

  8. gusbolden april 28, 2012 om 13:32

    Damn, er gaat van alles mis…ik wou nog wat toevoegen aan m’n reactie, verder ingaan op. Tis een uitstekend onderzoek natuurlijk, om fouten in de natuur bij te stellen. Om de evolutie, revolutionair een handje te helpen en op die manier ziektes als kanker uitbannen.

    • Rob van der Vlugt april 28, 2012 om 13:35

      Gus,
      Het is de vraag of dit soort ‘vernuftige’ mechanismen niet minstens zo vaak ziektes veroorzaken als voorkomen.

  9. Rob van der Vlugt april 28, 2012 om 13:32

    Als tussendoortje verdient het wellicht aanbeveling om ons te realiseren dat een reparatiemechanisme helemaal niet als reaparatiemechanisme ontstaan hoeft te zijn.
    Dat het als reparatiemechanisme de levende wereld stormenderwijs veroverd heeft vanaf het moment dat het (per ongeluk, toevallig, willekeurig) die rol ging vervullen is eenvoudig in te zien.

  10. gusbolden april 28, 2012 om 13:40

    En Rob, in geval van doorgeschoten reparatiemechanisme (kankerverwekkend misschien) maar eigenlijk wil ik alle comentaren eerst eens lezen, ik kreeg geen melding via email toevallig ging ik hier nog ff kijken of er wat was….

    • Marleen april 28, 2012 om 16:46

      Gus, je krijgt alleen melding van de commentaren als je je daarvoor inschrijft terwijl je reageert. Je kunt het aanvinken als je wilt en eventueel daarna weer opzeggen.

  11. harry pinxteren april 28, 2012 om 15:58

    marleen
    stom! stom! van me: ik had het kunnen weten. Het sleutelwoord is GRN. En die zijn goed als Boolean networks te modelleren (overigens ook als stochatische, maar goed) : we hebben gewoon logische poorten in ons DNA! En natuurlijk kunnen die niet alles berekenen. De wereld is te contingent. we zijn er uit! Of heb jij een beter idee? :-)

  12. Marleen april 28, 2012 om 17:18

    Harry, waar het mij om gaat is dat er een mogelijk mechanisme zou kunnen zijn dat geselecteerd is via natuurlijke slectie op reparatie van fouten in bepaalde regio’s van het DNA. Vandaar de titel: ‘Selectie van evolutie’. Dat betekent nog niet dat er ‘selction van genomic engineering’ is. Genomic engineering heeft de connotatie van ‘foresight’ en dat is echt niet toelaatbaar in de evolutietheorie.

    Je citeert (wie weet ik niet): ‘More precisely, does variation precede but not cause
    adaptation—the central tenet of the Modern Synthesis—or do environmental changes alter the stochastic nature of the evolutionary process.’
    Natuurlijke selectie is niet random. Mutatie is random en de variatie die voortkomt uit natuurlijke selectie niet random. Natuurlijke selectie bepaalt of een organisme aangepast is. Het evolutionaire proces is minder toevallig dan het lijkt (zie ook mijn blog over stekelbaarzen waar er wel zes keer onhafhankelijk hetzelfde fenotype voortkomt wanneer steeds dezelfde omgeving bepalend is: http://ascendenza.wordpress.com/2012/04/05/hoe-evolutie-zich-herhaalt/.)

    Het is overigens mooi dat je eruit bent ! De meesten van ons nog lang niet. Gene Regulatory Networks kunnen wel als boolean gemodellerd worden, maar corresponderen dan toch niet helemaal aan de realiteit. Een gen staat niet alleen maar aan of uit (true or false) maar het kan meer of minder tot expressie komen, hoe los je dat op. Alternatieve splicing hoe modeller je zoiets.
    Over contingentie van de (biologische) wereld schreef Jacques Monod een boek met de titel ‘toeval en onvermijdelijkheid’ (zie citaat bovenaan in de rechtermarge) over planmatigheid gesproken.

    • harry pinxteren april 28, 2012 om 21:32

      nee, marleen ,was maar een grapje. Die Boolean modellen schijnen trouwens soms te werken. Eens verder bekijken: in principe moet je alle analoge processen kunnen digitaliseren.
      Het citaat is van Goldenfeld en Woese. Ik snap dat de natuur niet random selecteert, niet willekeurig (convergentie) en ik begrijp ook dat het dogma wil dat alleen mutaties random zijn- als ik hier iets geleerd heb, is het dat wel! ;-)
      Maar ik meende begrepen te hebben dat onze vrienden daar ook wat moeite mee hadden. Anders kan ik me sowieso niet voorstellen dat je vindt dat ‘leven fysika is’. Dan heb je het toch over natuurwetten, zou ik zeggen. Dus ik las die passage als een exclusive or zeg maar, XOR: of het een .. dwz het dogma… of het ander, de verandering van het stochastisch proces . ik snap ook wel dat er bij het copieren van alles fout kan gaan, moleculen die omvallen. En soms misschien wel naar boven! (grapje), misschien zit ik te veel in bitjes en computers te denken; die vallen ook wel eens om maar dan is er meestal een oorzaak. Al was het maar dat de stroom uitgevallen is.!

      Ik weet dat genomic engineering riekt naar foresight, of nog erger. Toch was Koonin niet te beroerd die term een paar keer te gebruiken. Dat is dan wel opvallend.

      het boek van Monod heb ik niet gelezen, maar wel veel over gehoord en dat citaat had in natuurlijk ook gezien.

      Er zijn trouwens een paar quantummechanici die beweren dat ze nu definitief bewezen hebben dat de werkelijkheid zelf probabilistisch is. God dobbelt toch, zeg maar. Dus wat zit ik nou te zeuren over die mutaties! ;-)

  13. Marleen april 29, 2012 om 22:08

    Harry, ik ben nu bezig een artikel te lezen over variatie, jeweetwel, de fenotypische variatie die ontstaat door mutaties van genen. Als daar nog iets interessants uitrolt dan kom ik wellicht met een nieuw blog.

    Ik lees daar al een aantal interessante dingen, bijvoorbeeld dat je DNA en organismen eigenlijk niet met software zou moeten vergelijken. Veranderingen in het DNA moeten eerst fysiek tot uitdrukking komen, iets waarop ook externe factoren een invloed hebben, terwijl dat met software niet zo is. De software wordt niet omgezet in een fenotype waar selectie op inwerkt.

    • Rob van der Vlugt april 30, 2012 om 09:20

      “Veranderingen in het DNA moeten eerst fysiek tot uitdrukking komen, iets waarop ook externe factoren een invloed hebben, terwijl dat met software niet zo is. De software wordt niet omgezet in een fenotype waar selectie op inwerkt.”

      Nieuwe PC > nieuw besturingssysteem > kinderziektes > up-dates van de fabrikant > virusinfectie > nieuwe virusscanner > up-dates voor de virusscanner > vastloper na vastloper > de eigenaar van de PC gaat op zoek naar honkbalknuppel….

      Geen selectie ?

      Ik verheug me op je nieuwe blog !

    • harry pinxteren april 30, 2012 om 15:05

      rob dit is niet meer dan een vergezochte analogie: de termen selectie en variatie zijn zo algemeen dat je ze altijd wel ergens in werking kunt zien. Zelfs de banen van planeten ‘varieren’!

  14. peter borger april 30, 2012 om 08:45

    Wat je hier beschrijft, Marleen, is geen evolutie, maar één 19e eeuwse filosofie: Darwinisme. Ik raad je aan eerst de termen die er worden gebezigd te definieren.

    In mijn boek Terug naar de Oorsprong heb ik aangetoond waar en waarom Darwinistische evolutie door de wetenschap is gefalsifieerd.

    Je kunt natuurlijk rustig doorgaan met het propageren van Darwinisme als evolutie, maar vanuit wetenschsappelijke oogpunt is het niet meer interessant.

    Groet,
    PB

  15. harry pinxteren april 30, 2012 om 16:15

    Marleen ik ben zeer benieuwd, want fenotype- genotype is ook wat je noemt een issue.
    Het klopt wat je zegt en dat betekent er nóg een groot verschil is: dna = de code, maar machinecode staat ergens voor, verwijst ergens naar, heeft kortom betekenis, je kunt er wat mee doen. Dat is ook de reden waarom het begrip bit te kort schiet als je het toepast buiten het engineeringprobleem dat Shannon op wilde lossen, zoals hij zelf ook expliciet aangaf.(zie discussie vorige blogs) Van bit naar betekenis – wie het weet mag het zeggen.
    Ok, mutatie is dus random. Zoals jij het bedoelt betekent dat dat nucleotiden stochastisch onafhankelijk zijn: gelijk losse knikkers in een doos.
    Zou kunnen, ik ben geen bioloog. Maar mijn vraag is: hoe toets je dat? Want stochastsich onafhankelijk impliceert dat er geen enkele systematische variatie – bias- mag zitten in al die mutaties, dan wel duplicaties, SNP’s CNV’s Alus etc etc die je vindt: gelijke kansen voor alle nucleotiden. Maar je hele DNA sequentie, je hele populatie en dus je sample is NIET a- select, want het resultaat van natuurlijke selectie, i.e. van gunstige mutaties. Ok, je houdt ook neutrale mutaties over, maar alle negatieve zijn pd verdwenen, weggeselecteerd, omdat ze lethaal zijn. Hoe weet je nu dat er geen patroon, geen systeem, geen BIAS in AL je mutaties zat? Mutaties zijn dan wel random, maar wat je overhoudt is niet random- resultaat van selectie. Hoe los je dit probleem op?
    De meeste mutaties zijn negatief, hoor ik steeds. Tot wel 99%. En natuurlijk, je moet ook heel vaak met de dobbelstenen gooien in deze redenering wil je ueberhaupt iets levensvatbaars overhouden . Dat was ook jouw antwoord. Helaas heb je niet meer gereageerd op mijn repliek ivm die evidente tautologie zoals Goldenfeld en Woese het noemen en jouw “Et volia!”: De redenering zelf ontsnapt aan elke toets. Maar ook het idee dat je de juiste data zou hebben, staat echte toetsing in de weg. Tenminste ik zie niet hoe je dat zou moeten doen. Alleen als je al die dodelijke mutaties ook mee telt, heb je randomness, a-selecte data en kun je kijken of al die mutaties inderdaad stochastisch onafhankelijk zijn.
    Misschien is het aantal letale mutaties inderdaad ontzettend, zeg maar gerust ontieglijk hoog. Ik hoor percentages noemen van 99.9%. De natuur schiet met hagel, zeg maar. Maar hoe sample je ook gemiste kansen? door aantallen spontane abortussen te tellen bijvoorbeeld ?

    Misschien moest ik het boek van PB eens lezen, want al gelooft hij maar een boek echt, dat wil niet zeggen dat hij geen gaten kan schieten.
    Maar eerst maar eens luisteren naar wat voor gaten jij hier in mijn verhaal schiet.
    (ik matig me niks aan, en ik weet niks van populatiegenetica, maar wat me wel opvalt, als ik er al eens iets over lees, is dat die lui vooral modellen maken..)

  16. Marleen april 30, 2012 om 16:44

    @Peter, ik propageer hier niets. Ik geef hier mijn visie van hoe evolutie in elkaar zit. Daarbij baseer ik me natuurlijk op de literatuur zoals die in Nature en andere journals / blogs te lezen is. Ik vond je boek niet overtuigend met VIGE’s e.d. en laat het liggen. Het feit dat jij geen duplicaties kunt accepteren als uitbreiding van het genoom zorgt ervoor dat we het hoe dan ook nooit eens zullen worden.

  17. Marleen april 30, 2012 om 17:13

    Harry, in het volgende blog beschrijf ik hoe je de randomness van mutaties op twee manieren kunt definieren. De tweede definitie laat geen twijfel bestaan dat mutatie in die zin random is, er bestaat namelijk geen ‘foresight’. Mutaties gaan niet in de richting van een bepaalde gunstige uitkomst. Zelfs Peter gelooft dat niet.
    Hoe toon je aan dat mutaties in de zin van de eerste definitie stochastisch onafhankelijk zijn. Ik weet het niet, maar ik neem aan dat er corrigerende factoren bestaan die wellicht gebaseerd zijn op het voorkomen van dodelijke mutaties bij fruitvliegjes (?) bijvoorbeeld.
    Maar ik denk dat er in het genoom zoveel niet coderend DNA zit dat daar heel goed gezien kan worden wat de mutaties zijn. De mutation rate wordt dan berekend over beperkte regio’s van het genoom. Het gaat hier over puntmutaties ! Pas sinds kort lijkt het erop dat inserties en deleties non-random kunnen zijn, maar ook dat is nog niet duidelijk.

    Toevallig dat je het over de lethale mutaties hebt. Zoals ik bij Rosie Redfield opmerkte zou dat een van de redenen kunnen zijn waarom het artikel in Nature over non-random mutation rate zo’n opzienbarend resultaat krijgt.

    Het boek van Peter Borger is te koop bij Bol.com en heet ‘Terug naar de Oorsprong.’ Het zou erg leuk zijn als je het las en er iets uit kunt halen voor de discussie hier. Misschien stuurt hij je wel een exemplaar.

    • harry pinxteren april 30, 2012 om 20:18

      marleen, we hebben het ook niet over foresight (overigens kan dat best een term zijn die consistent een onverklaard fenomeen aan geeft, al deugt de term zelf niet: maar dat is geen reden ook dat verschijnsel daarom teglijk af te serveren. Maar dit terzijde).
      Ok, zoiets als dat fruitvliegjes onderzoek inderdaad. Je moet om te beginnen een idee hebben van die letale mutaties om te kunnen toetsen dat mutaties echt stochastisch onafhankelijk zijn. Ik heb wel eens gelezen- en ik ben het maar een keer tegengekomen- dat bij de mens ruim 70% van de concepties mislukt. Sommige al na een dag, dus ongemerkt.
      Je kunt inderdaad niet goed zien wat mutaties zijn.? De mutaties die je ziet, zijn een selectie- natuurlijke selectie- en zijn dus pd niet a-s elect, gebiased, want gunstig of neutraal. Niet lethaal. Dat is het punt. Hoeveel punt mutaties zie je niet? Dat weet je niet eens. Dus wat moet ik me dan eigenlijk voorstellen bij zo’n mutation rate?
      Die punt mutaties kan ik me overigens nog wel een beetje voorstellen, maar duplicatie van een heel gen lijkt mij moeilijk te rijmen met stochastische onafhankelijkheid. Hoeveel van dat soort mutaties heb je? Het zouden er naar verhoding evenveel moeten zijn als puntmutaties.

      Marleen je blogt sneller dan een mens kan lezen en je hebt op je nieuwste blog weer een opmerking waar ik eens goed over na moet denken geloof ik-tenminste, dat zag ik zo in de gauwigheid!

  18. Pingback:Mutatie, Variatie en Natuurlijke Selectie « Op zoek naar de klepel

  19. harry pinxteren april 30, 2012 om 20:53

    marleen, veel korter enduidelijker, hoop ik:
    er blijken verschillende typen random mutaties te zijn- contradictie!
    en ze komen niet allemaal even vaak voor – zijn niet onafhankelijk van tijd en plaats en context, etc Hoe test je dat?

  20. Marleen april 30, 2012 om 21:31

    Harry, Dat van die 70% misconcepties heb ik ook wel eens gelezen.

    Maar waar het om gaat is dat er regio’s in het genoom zijn (zeker 3 kwart) die niet of nauwelijks gevoelig zijn voor letale mutaties, het ‘junk-DNA’. Als je uitsluitend die regio’s bekijkt kun je redelijk zeker zijn dat je een idee krijgt van wat de mutation rate is.

    Twee soorten random mutatie zou inderdaad een contradictie zijn. Nu heb ik teruggelezen wat ik schreef, maar ik schrijf niet dat er twee typen random mutatie zijn, er staat dat er twee manieren zijn om random mutatie te begrijpen en te definieren. Ik zet ze er allebei neer omdat ik zo mijn twijfels heb over wat er door biologen echt onder random mutatie wordt verstaan. Misschien komt er iemand langs die dat eens en voor altijd duidelijk kan maken.

    • harry pinxteren mei 1, 2012 om 10:26

      die twee manieren had ik begrepen, marleen. Zie je volgende blog. Maar ik had het echt over verschillende patronen in mutaties. Zover ik jullie begrijp zijn er niet alleen SNP’s- die zouden nog het meest aan stochastische onafhankelijkheid beantwoorden- alleen weet je ook niet hoeveel SNP’s letaal zijn, dus hoeveel je er niet te zien krijgt als je naar het DNA zit te kijken dat je hebt. Maar er zijn hele genduplicaties etc. Ook het feit zelf dat er bepaalde regio’s zijn die nauwelijks gevoelog zijn voor letale mutaties, maakt mutatie niet echt random, maar juist hardstikke select! Niet alle nucleotiden hebben gelijke kansen om verwisseld te worden, het hangt er maar vanaf in welk gebied ze wonen. Niet alleen DNA code telt, maar ook de postcode zeg maar (grapje)

  21. Marleen mei 1, 2012 om 11:34

    Harry, onder het volgende blog heb ik de random mutaties nog eens beter toegelicht.

    Ik stel dat mutaties evenveel kans hebben om waar dan ook in het genoom voor te komen. Het feit dat niet-coderende regio’s er meer van bezitten dan coderende regio’s is nu juist een gevolg van het feit dat de laatsten letaal zijn. Ze zijn er wel maar je krijgt ze niet te zien. Het organisme is nooit geboren. Dus de postcode (leuk !!) doet er niet toe.

    • harry pinxteren mei 1, 2012 om 13:15

      postcode: er is een verschil in mutaties die overleven. er mag geen verschil zijn in mutaties die ontstaan, ze hebben allemaal een gelijke kans over het hele genoom. Maar kun je nu toetsen of dat verschil ontstaat omdat ze de ene soort letaler is dan de andere(gevolg is van selectie), of omdat er ueberhaupt minder van voorkomen omdat er systeem zit in het ontstaan en blijkt dat niet alle knikkers evenveel kans maken. In dat geval doet de buurt, de context, er kennelijk ook toe bij het onstaan, niet alleen bij het doorgeven . Kun je dat toetsen? Dan heb ik het mis.

  22. Marleen mei 1, 2012 om 13:22

    Volgens mij kun je dat niet toetsen. Maar ik ga het uitzoeken (met de beperkte middelen die we hebben).

    Misschien is hier wat te vinden: http://www.nature.com/hdy/journal/v84/n5/full/6887270a.html

    • harry pinxteren mei 1, 2012 om 17:49

      bedankt marleen
      “It is argued that, although most if not all mutations detected in mutation accumulation experiments are deleterious, the question of the rate of favourable mutations (and their effects) is still a matter for debate.” Puzzling. je kunt dodelijke mutaties kennelijk toch tellen, maar die mutation rate van gunstige mutaties dus niet?! Heel vreemd. Must read. Ik hoop dat ik het snap!

  23. Marleen mei 2, 2012 om 09:33

    Harry, hier is een artikel dat nog duidelijker is. De auteurs kijken naar bepaalde regio’s van het genoom: de pseudogenen. Dit zijn genen die hun functie hebben verloren. Ze zijn in staat de deleterious (lethal?) mutations te onderscheiden van ‘neutrale mutaties.’ Bovendien zien ze dat mutaties van een enkele nucleotide 10 maal hoger ligt dan ‘length mutations’ (deleties en inserties).

    http://www.genetics.org/content/156/1/297.full

    In een ander artikel waarin methoden worden beschreven voor het bereken van de mutation rate worden lethale mutaties als ‘negligable’ beschouwd:

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2041832/

    Het is blijkbaar mogelijk een schatting te maken van lethale mutaties in het menselijk genoom. Bovendien blijkt het dat niet alle soorten mutaties even frequent zijn. De puntmutaties blijken 10 maal hoger te liggen op CpG sites.

    • harry pinxteren mei 2, 2012 om 11:10

      ok marleen
      interessante materie, bedankt
      een hoop huiswerk. Aan de slag dus, al heb ik deze dagen weinig tijd.
      overigens denk ik nu dat het wel logisch is dat je de rate van gunstige materies niet zo goed kunt tellen als dodelijke mutaties: dood is dood namelijk, maar wat is gunstig precies. Het duurt vaak ook even voor dat blijkt.
      Enfin ns kijken of dat idee klopt. Of kun jij het nu al afschieten?

Praat mee en laat hier uw reactie achter

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

SangueVivo

Ancora solo un battito in più

Microplastics

INTERREG MICRO PROJECT

Scientia Salon

a webzine about philosophy and science

Infinite forme bellissime e meravigliose

si sono evolute e continuano a evolversi

Vita da simbionte

perché collaborare è talvolta meglio che combattere

Meneer Opinie

Altijd een mening, maar niet altijd gehinderd door kennis van zaken

The Cambrian Mammal

An evo-devo geek's scientific meanderings

Evolutie blog

bij dezen en genen

The Finch and Pea

The Public House for Science...

voelsprieten

* wonder van het alledaagse *

the aphid room

All about aphids... not simply bugs|

kuifjesimon

Just another WordPress.com site

The Amazing Comics Men

Comics by Dutch cartoonists Jan the Stripman & Wim the Mysterious Helpman

Barbara Jansma

Prenten, spotprenten en schilderijen

Glaswerk

Ongepoetst en uit de hand

Aad Verbaast

te gek voor woorden eigenlijk

Antoinette Duijsters

Een andere WordPress.com site

Volg

Ontvang elk nieuw bericht direct in je inbox.

%d bloggers like this: