# netwerkenꜛ

Door natuurlijke selectie verdwijnt een vorige vorm snel als een beter aangepaste ontstaat. Hierdoor commiteert een soort zich vaak aan een suboptimale oplossing, en mist daardoor de optimale.

Netwerkcompensatieꜛ (pleiotropieꜛ) kan dit voorkomen:

- Doordat eiwitten meer rollen tegelijk spelen kan een voordeel op één gebied een nadeel op een ander compenseren.
- Doordat genen (in samenwerking) meer dan één eiwit maken worden ze niet zo gauw weggeselecteerd als één van die eiwitten suboptimaal is.

Het menselijk genoom heeft een sterk netwerk. Minder dan 20.000 genen maken samen meer dan 250.000 eiwitten (er zijn alleen al duizenden verschillende celreceptorenꜛ). Dit komt doordat één enzym talloze eiwitten kan aanpassen, zodat het aantal eindproducten door ieder enzym in theorie verdubbeld kan worden.

Maar zelfs één eiwit heeft vaak functies op heel verschillend gebied. Zo wordt het eiwit CREBꜛ (Cyclisch adenosinemonofosfaat Responselement Binderꜛ) zowel in de hersenen als in vetweefsel gebruikt: in de amygdala om herinneringen aan schrikwekkende gebeurtenissen op te slaan, en door vetcellen als signaalstof om cellen insulineresistent te maken. Dopamineꜛ, bekend als „beloningshormoon”ꜛ in het brein, activeert in het oogꜛ de oogzenuwꜛ als het netvliesꜛ licht ontvangt.

Het eiwit BDNFꜛ (Brain-derived neurotrophic factorꜛ) heeft een schier eindeloze lijst van functies. Zo verzorgt het in de hersenen aanleg en onderhoud van zenuwcellen, maar in buikvetꜛ het omzetten van wit vetꜛ inbruin vetꜛ.

Of neem serotonineꜛ. Dat is vooral bekend als neurotransmitterꜛ in de hersenen: een tekort daaraan kan leiden tot depressieꜛ. Daarnaast regelt het echter in de darmenꜛ de peristaltiekꜛ, èn werkt het in op de bottenꜛ: enerzijds versnelt het botafbraakꜛ, en anderzijds remt het botvormingꜛ. De werking in het brein is door de bloed-breinbarrièreꜛ gescheiden van die in de darmen, maar darmperistaltiekꜛ en botregulatie worden beide geregeld door de serotonine in de darm. (Daarmee lijkt een klein molecuul, LP533401ꜛ, dat de serotonineproductie in de darmen onderdrukt en niet door de bloed-breinbarrière komt, geschikt als middel tegen osteoporose, daar het niet enkel de afbraak remt, maar ook voor herstel van al afgebroken botweefsel leidt. Wel heeft het bijwerkingenꜛ op de peristaltiek. Overigens hangt de overeenkomst tussen brein en darmen wellicht samen met het bestaan van ons enterisch breinꜛ, de half miljard hersencellen die zich rond de darmen bevinden, en die niet alleen onze spijsvertering, maar ook veel van onze emoties en daarbij behorende gedragingen regelen.)

Het kan nog ingewikkelder. Eerder schreven we dat de inactieve delen van het DNAꜛ zich aan de rand en de actieve delen zich in het midden van de celkern bevonden. De inactieve delen zijn compacter, want daar hoeft toch geen afleesmechanisme actief te zijn. Dit maakt de celkern tot een soort negatieve lens. Welnu, in de oogstaafjesꜛ van nachtdieren als de ratꜛ, de katꜛ, de opossumꜛ, het hertꜛ of de fretꜛ is het precies omgekeerd: het compacte heterochromatineꜛ ligt midden in de kern, en het losse euchromatineꜛ langs de wand, zodat een positieve lens gevormd wordt die het weinige nachtlicht efficiënt op de lichtgevoelige pigmenten van het staafje projecteert. Blijkbaar wordt de slechtere afleesbaarheid van het DNA daarbij voor lief genomen, of er bestaat een nog onbekend mechanisme dat hiervoor compenseert.

Hier zien we dus dat het DNA zelf niet enkel een coderende functie heeft, maar ook als organel actief bijdraagt aan het gedrag van de cel. Bij RNAꜛ is dit zelfs vrij normaal: veel RNA-strengen hebben een enzymwerking.