Uma função universal para o DNA lixo?

DNA lixo. Imagem disponível aqui.

Existem diversas evidências a favor da ideia que parte do nosso genoma é composta por DNA não-funcional [1-3], bem como uma série de problemas e inconsistências quando se assume que todo o DNA é funcional [4].

Aqueles que não conseguem aceitar a existência do DNA não-funcional aparecem com todo tipo de explicação, algumas sofisticadas, outras nem tanto, sempre alegando ter descoberto uma função para o "DNA lixo". Uma dessas "funções" propostas para o DNA não-funcional, é a suposta proteção do DNA funcional contra mutações.

Uma analogia pensada (e calculada) pelo Dan Graur ajuda a entender [5].

Suponha que as partes funcionais do genoma são janelas normais, que se pode quebrar com pedras (mutações deletérias). Imagine 7 dessas janelas alinhadas lado a lado. E 3 pedras para quebrá-las. Se alguém jogar essas 3 pedras nas janelas, calcula-se (não entrarei em detalhes aqui) que, em média, 2,597 (~37% das janelas) serão quebradas. 

Agora suponha que 7 janelas inquebráveis são misturadas junto com as quebráveis. E lá vamos nós tacar 3 pedras novamente. Dessa vez, em média, 2,772 janelas serão alvejadas, mas como metade das janelas são inquebráveis, apenas 1.386 janelas serão quebradas. Isso quer dizer que apenas ~20% das janelas quebráveis foram quebradas. 

Essa redução de ~37% para para ~20% comprova, portanto, que as janelas inquebráveis (DNA não-funcional) protegem  as janelas quebráveis (DNA funcional) das mutações deletérias (pedras). Certo?

Não. 

Há um erro fundamental aí: manter o número de pedras constante. Na natureza o número de mutações é diretamente proporcional ao tamanho total de uma sequência. Em termos da  analogia, isso equivale a dizer que o número de pedras é diretamente proporcional ao número total de janelas. Isto é, ao dobrar o número de janelas, deveríamos ter dobrado também o número de pedras, se quiséssemos ter um modelo fiel da natureza biológica. Assim, haveriam 6 pedras e, ao fazer os cálculos, não haveria redução alguma, permaneceriam os mesmos ~37% de janelas quebráveis sendo quebradas. 

É isso. 

Referências

1 - GRAUR, Dan. Rubbish DNA: The functionless fraction of the human genome. In: Evolution of the Human Genome I. Springer, Tokyo, 2017. p. 19-60.

2 - https://sandwalk.blogspot.com/2018/04/required-reading-for-junk-dna-debate.html

3 - PALAZZO, Alexander F.; GREGORY, T. Ryan. The case for junk DNA. PLoS genetics, v. 10, n. 5, 2014.

4 - https://sandwalk.blogspot.com/2013/07/five-things-you-should-know-if-you-want.html

5 - https://judgestarling.tumblr.com/post/188325575781/on-the-imbecilic-claim-that-junk-dna-protects#disqus_thread