استخدم العلماء خلايا بشرية ملتحمة مع حمض نووي نباتي لاختبار غرض الحمض النووي غير المشفر في الجينوم البشري. يظهر التجربة أن النشاط في هذا المسمى «الحمض النووي المظلم» هو في الغالب ضجيج عشوائي، مما يدعم فكرة أن الكثير منه قمامة. تتحدى النتائج الادعاءات بأن النشاط العالي يعني وظيفة.
لعقود، ناقش علماء الأحياء دور الحمض النووي غير المشفر، الذي يشكل حوالي 98.8 في المئة من الجينوم البشري. بينما اقترح مشروع ENCODE في عام 2012 أن أكثر من 80 في المئة من الجينوم نشط —مما يوحي بأهمية—،جادل آخرون بأن هذا النشاط قد يكون مجرد ضجيج.
في عام 2013، اقترح شون إيدي في جامعة هارفارد إدخال حمض نووي اصطناعي عشوائي في خلايا بشرية لتحديد خط أساس للنشاط. كان إنتاج كميات كبيرة من الحمض النووي الاصطناعي مكلفًا، لكن الباحثين بريت أدي وأوستن غانلي في جامعة أوكلاند في نيوزيلندا وجدوا بديلاً طبيعيًا. حللا خلايا هجينة بشرية-نباتية تم إنشاؤها في اليابان، والتي تحتوي على 35 مليون زوج قاعدي من حمض نووي من Arabidopsis thaliana (ثيل كريس).
انفصلت النباتات والحيوانات عن سلف مشترك منذ ما لا يقل عن 1.6 مليار سنة، مما يجعل حمض النووي النباتي عشوائيًا فعليًا من منظور بشري، حيث غيرت الطفرات كل موقع عدة مرات. قاس أدي وغانلي مواقع بدء النسخ —نقاط يُنسخ فيها الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبوزي— في المناطق غير المشفرة. وجدوا حوالي 80 في المئة من عدد مواقع البدء لكل كيلوقاعدة في الحمض النووي النباتي مقارنة بالحمض النووي غير المشفر البشري.
«يمكن تفسير كمية كبيرة ببساطة بالضجيج الخلفي»، قال أدي. «يبدو هذا متسقًا بشكل عام مع فكرة الحمض النووي القمامة».
تشير النتائج إلى أن معظم النشاط المُلاحظ، كما أفاد مشروع ENCODE، هو ضجيج بدون وظيفة. «هذه عرض ممتاز لكيفية كون علم الأحياء صاخبًا بالفعل»، علق كريس بونتينغ في جامعة إدنبرة. وصف دان غراور في جامعة هيوستن ذلك بأنه «مزيد من الأدلة التجريبية التي تؤكد ما كان واضحًا منذ سنوات: معظم الجينوم البشري قمامة».
أظهر الحمض النووي البشري نشاطًا أعلى بنسبة 25 في المئة، والتي لا يزال الفريق غير قادر على تفسيرها لكنه يخطط للتحقيق فيها باستخدام التعلم الآلي. لم تُنشر النتائج في ورقة بحثية بعد، لكنها تعزز الحجج بأن حوالي 5 في المئة فقط من الجينوم محفوظ تطوريًا ووظيفي. تتحمل التطور الضجيج، الذي يمكن أن يؤدي أحيانًا إلى ابتكارات مفيدة، لاحظ غانلي.
