Menu Close

Aflezen menselijk DNA ontaardt in strijd

De historische poging het menselijk DNA te ontcijferen ontaardt in een keiharde wedstrijd: met overheidsgeld betaalde onderzoekers strijden om de eer met een particulier bedrijf. Binnenkort lopen beide kampen juichend over de eindstreep — ook al moeten beide nog veel rondjes lopen.

Craig Venter, onderzoeker, ondernemer en ‘s werelds snelste DNA-ontrafelaar, is geen saaie man. Wanneer hij je rondleidt door de smetteloze zalen van Celera Corporation, zijn anderhalf jaar oude geesteskind, zou je zo vallen voor de mengeling van charme en bravour.

Hier, in dit ordelijke bedrijfspand vlakbij de Amerikaanse stad Washington, verzamelde Venter voor miljarden guldens aan fonkelnieuwe apparaten; honderden robots, die 24 uur per dag, zeven dagen per week, DNA-codes aflezen; een zaal vol met de allernieuwste computers, om al die codes in hoog tempo te verwerken; en een controle-kamer waarin je elk moment James Bond verwacht, klaar om de vernietiging van de planeet op het allerlaatste moment te voorkomen.

Tegelijk voel je het aan je water: deze wat schichtig kijkende onderzoeker laat, als hij wordt dwarsgezeten, niet met zich spotten.

“Voor een wedstrijd om de eerste ontcijfering van het menselijke DNA is helemaal geen reden,” zegt Venter, glimlachend voor de glazen wand waarachter achthonderd vuistgrote computerchips de airconditioning beproeven. “De code op het DNA zegt nog niks. Uiteindelijk gaat het om wat daarna nog komt: begrijpen wat al die codes tezamen in ons lichaam doen.”

Voor een race kan Venter eigenlijk maar één reden verzinnen: de ambitie om de snelste te zijn. Maar voor hem zelf lijkt dat ruim voldoende te zijn. Niet voor niets noemde hij zijn bedrijf Celera — Latijn voor ‘snel’. Snelheid is belangrijk, is de leus van het bedrijf — ontdekkingen kunnen niet wachten.

Bijna twee jaar is Venter nu bezig om de letters op het menselijk DNA te ontcijferen. Hij doet het los van het Menselijk-Genoomproject, het internationale consortium waarin duizenden onderzoekers, met geld van overheden en liefdadigheid, sinds 1990 samenwerken. Beide partijen in de race hebben het zelfde doel: medisch onderzoek in een stroomversnelling brengen, door in detail te kijken naar de invloed van de genen. Niet naar één of twee ervan, zoals nu bij de meeste erfelijke ziekten gebeurt, maar naar alle tachtigduizend genen tegelijk, en de verschillen tussen zieke en gezonde lichaamsweefsels. Het enige verschil: Celera wil zijn kennis straks verzilveren, het consortium ijvert voor een vrij toegankelijk gegevensbestand.

Dezer dagen bereikt de strijd zijn hoogtepunt — beide kampen buitelen over elkaar heen met aankondigingen van grote doorbraken. Binnenkort zullen beiden luidkeels roepen ‘klaar’ te zijn — en beide keren zal dat niet kloppen. In hun poging om de snelste te zijn, snijden de deelnemers bochtjes af.

Het Menselijk-Genoomproject ging tien jaar geleden officieel van start. Het doel: in vijftien jaar een overzicht presenteren van alle ruim drie miljard letters op het menselijke DNA — voorzover mogelijk inclusief hun betekenis voor de werking van cellen in ons lichaam.

Het afleeswerk kwam nogal traag op gang. Enerzijds omdat snelle leesmethoden nog moesten worden uitgevonden. Maar ook toen dat gebeurd was, haperde de subsidoestroom. In 1998, aldus Craig Venter, zat het project zodanig in de versukkeling dat het de vraag was of de eindstreep in 2005 zou worden gehaald.

En dat terwijl Venter zelf, ooit werkzaam voor de overheid maar inmiddels voor zichzelf begonnen, genoeg ideeën had om de zaak veel sneller aan te pakken.

Omdat de drieënhalf miljard letters van ons DNA alleen in kleine stukjes tegelijk te lezen zijn, lijkt het project nog het meest op een enorme legpuzzel. Maar in plaats van die grote puzzel eerst in vele overzichtelijke kleintjes op te delen, zoals het publieke Menselijk-Genoomproject doet, geloofde Venter dat de héle puzzel door computers in één keer kan worden opgelost. Op die manier viel tijd en geld te besparen.

Voor de uitvoering van zijn idee klopte Venter aan bij de fabrikant van automatische DNA-afleesmachines. Die legde, samen met avontuurlijke beleggers, de benodigde honderden miljoenen dollars op tafel. Met dat geld bouwde Venter Celera, zijn persoonlijke droompaleis voor supersnelle DNA-ontrafeling.

Daar, in een steriele computerzaal van tien bij dertig meter, bouwt het bedrijf nu aan ‘s werelds beste databank van genen en hun functie — een elektronische bibliotheek zó goed en uitgebreid, dat niemand zich kan veroorloven er geen lid van te zijn. Universiteiten mogen er straks rondneuzen voor tienduizenden guldens per jaar, farmaceutische industrieën voor het duizendvoudige. Op die manier hoopt Venter de miljardeninvesteringen terug te verdienen.

In februari voltooide Celera, dit keer in broederlijke samenwerking met universitaire onderzoekers, het lezen van het fruitvlieg-DNA — bij wijze van proefproject. Maar tot verrassing van velen kondigde Venter vorige week plotseling aan ook al ‘klaar’ te zijn met fase I van het menselijk DNA: het produceren van voldoende stukjes om de complete puzzel op te lossen. Aanvankelijk leek hij daar nog tot in de herfst mee door te gaan. Maar door de via Internet toegankelijke gegevens van de publieke concurrentie aan zijn geheime gegevens toe te voegen, denkt Venter zijn computer van voldoende informatie te voorzien om de meeste stukjes nu al aan elkaar te passen.

Want ook die concurrentie zat niet stil. Uit angst voor een jarenlange monopolie-positie voor Celera, kwamen publieke geldschieters uit Europa en de VS over de brug. Met honderden miljoenen extra subsidie werden vorig jaar versneld DNA-leesrobots aangeschaft. Door het extra geld kon de geplande einddatum zelfs worden vervroegd, van 2005 naar 2003.

Maar om Venters dreigende monopolie zo snel mogelijk te ondergraven, deelde het consortium zijn monnikenwerk ook anders in. De gestage aanwas van betrouwbare lettervolgordes werd gestaakt. In plaats daarvan wordt eerst gewerkt aan een ‘kladversie’ — een snelle, ruwe scan, met vele kleine fouten en duizenden witte plekken. Pas als die af is, wordt alles tussen 2000 en 2003 nog eens netjes overgedaan.

Op dit moment is in de openbare database al 85 procent van alle genetische letters te vinden — niet netjes op een rij, maar in flarden van gemiddeld tienduizend letters. In juni, beloofde vorige week het hoofd van het Amerikaanse genoominstituut, kan worden aangekondigd dat ook in de vrij toegankelijke databank alle puzzelstukjes van het menselijk DNA vertegenwoordigd zijn. Weliswaar twee maanden later dan bij Celera — maar daar staat tegenover dat een vijfde deel écht klaar is, en niet alleen in klad.

Nu beide projecten elkaar met de afronding van ‘voorlopige’ versies zeer dicht benaderen, komt ook de publiciteitsoorlog goed op stoom.

Voor een commissie van het Amerikaanse Congres omschreef Venter vorige week de ‘kladversie’ van de publieke concurrentie als ‘een ongeordende verzameling’ van slechte kwaliteit, gemaakt door onderzoekers die ‘zich haasten om voorlopige resultaten te publiceren, alleen maar om te kunnen claimen de eerste te zijn.’ “Slecht wetenschapsbeleid, en een vreselijk precedent voor het jonge wetenschapsgebied,” klaagde Venter.

Maar een van die onderzoekers, geneticus Robert Waterston van de Washington-universiteit in St. Louis, legde die kritiek direct glimlachend opzij. Als Venter over een maand meldt het menselijk DNA te hebben ontcijferd, en zo gaat strijken met de eer, meent Waterston, dan pronkt hij met de veren van zijn concurrenten. Dat Venter eerder ‘klaar’ is dan gedacht, komt niet doordat het bedrijf zelf sneller is gaan werken — men is simpelweg eerder gestopt omdat de publieke databank nu zo snel volloopt. Elke avond kopieert Celera die informatie immers naar de eigen computers.

Als dat niet mogelijk was geweest, dan was Celera nog minstens een half jaar bezig met het verzamelen van puzzelstukjes. En zelfs dan, stelde Waterston, zou het bedrijf het project niet kunnen voltooien: de duizenden witte plekken die overblijven, kunnen zonder gegevens uit de openbare databank nooit worden ingevuld.

Nog steeds zijn de kemphanen in gesprek over een eventuele samenwerking, en een fusie van elkaars gegevens. Alleen zo’n samenwerking zou de afronding van een complete én nauwkeurige genenkaart nog verder kunnen versnellen. Maar Celera is niet van zins haar duurbetaalde DNA-gegevens zomaar weg te geven, aan universiteiten én commerciële concurrenten.

Dus wacht ons binnenkort de trotse presentatie van twee menselijke genenkaarten — zij het dat beide kampen daarna in feite nog met een jaren vretende klus moeten beginnen: het omzetten van hun ‘kladversies’ in een definitieve menselijke genenkaart.

Related Posts