Vici voor hoogleraar Bioinformatica Berend Snel

"Wat is de logica van de diversiteit van genen?"

Berend Snel
Prof. Berend Snel

Aan Berend Snel, hoogleraar Bio-informatica aan de Universiteit Utrecht, is een Vici-beurs van anderhalf miljoen euro toegekend. Snel wil met zijn Vici-beurs achterhalen of er systeem zit in de gevallen van gelijke genen die in verschillende organismen andere functies vervullen. Daardoor kunnen straks op basis van alleen DNA-onderzoek betere voorspellingen worden gedaan over de functies van de genen van een organisme. In totaal dienden 215 onderzoekers een voorstel in. Hiervan zijn er 32 door NWO gehonoreerd.

“Het bepalen van het volledige DNA van een organisme gaat tegenwoordig zo snel, dat we verdrinken in de genoomsequenties”, licht Snel toe. “Maar met het bepalen van de functie van een gen is één aio vier jaar bezig. Daarom wordt nu in databases gekeken of een gen overeenkomt met een gen van een ander organisme, waarvan de functie al bekend is. Als ze statistisch voldoende op elkaar lijken, wordt aangenomen dat ze hetzelfde doen. Dat is een goede en succesvolle benadering, maar er zijn gevallen waarin duidelijk is dat je niet simpelweg de functie kunt kopiëren.”

Uitzondering of regel

Uit onderzoek in samenwerking met celbiologen heeft Snel nu een aantal voorbeelden van dit soort uitzonderingen. Met zijn Vici-beurs wil hij onderzoeken of deze uitzonderingen echt uitzonderingen zijn, of dat ze toch een regel volgen. “Zo is bijvoorbeeld al duidelijk dat sommige genen coderen voor eiwitten die multifunctioneel zijn. Soms voeren ze samen met eiwit A de ene functie uit, soms met eiwit B een andere functie en soms beide. Dan kun je dus als regel formuleren dat de functie afhankelijk is de aanwezigheid van de genen die voor eiwit A en B coderen.”

De logica van de diversiteit

Uiteindelijk gaat het Snel om de vraag: hoe evalueert functie? Wat is de logica van de diversiteit in genen? Want vooralsnog lijkt die logica ver te zoeken, zo doceerde hij tijdens zijn oratie vorig jaar. Hoe bijvoorbeeld te verklaren dat het genenpakket van primitieve schimmels meer lijkt op dat van mensen dan op moderne schimmels als bakkersgist? Zijn doel is alle honderdduizenden genen in te tekenen in de ‘boom van het leven’. “Pas als we snappen waarom tijdens de evolutie een gen is vervangen door een ander gen, kun je van elk genoom de functie en werkwijze van de machientjes in onze cel, de eiwitten, begrijpen.”   

Focusgebied Integrative Bioinformatics

Prof. Berend Snel is één van de trekkers van het focusgebied Integrative Bioinformatics van de Universiteit Utrecht. Dit brengt alle Utrechtse onderzoeksgroepen met expertise op het gebied van bioinformatica samen in het Utrecht Bioinformatics Centre (UBC). Het UBC ondersteunt de uitwisseling van technieken en kennis op het gebied van bioinformatica tussen onderzoekers in de biologie, scheikunde, natuurkunde, informatica en wiskunde. 

NWO Vici

Vici maakt onderdeel uit van de Vernieuwingsimpuls van NWO, bestaande uit Veni, Vidi en Vici. Hiermee biedt NWO wetenschappers in verschillende stadia binnen hun carrière de mogelijkheid om grensverleggend onderzoek te doen. De Vernieuwingsimpuls is bedoeld om wetenschappelijk talent te stimuleren. Het is een impuls voor de Vici-onderzoekers en creëert tegelijk ruimte voor een groot aantal jonge onderzoekers die in hun onderzoeksgroepen gaan werken.