Para ilmuwan telah menggunakan sel manusia yang digabungkan dengan DNA tumbuhan untuk menguji tujuan DNA non-koding di genom manusia. Eksperimen menunjukkan bahwa aktivitas di DNA 'gelap' ini sebagian besar adalah noise acak, mendukung gagasan bahwa banyak di antaranya sampah. Temuan ini menantang klaim bahwa aktivitas tinggi menyiratkan fungsi.
Selama puluhan tahun, para ahli biologi telah memperdebatkan peran DNA non-koding, yang menyusun sekitar 98,8 persen dari genom manusia. Sementara proyek ENCODE tahun 2012 menyarankan lebih dari 80 persen genom aktif—menyiratkan pentingnya—yang lain berpendapat aktivitas ini bisa jadi sekadar noise.
Pada 2013, Sean Eddy dari Harvard University mengusulkan memasukkan DNA sintetis acak ke sel manusia untuk menetapkan garis dasar aktivitas. Membuat jumlah besar DNA sintetis terbukti mahal, tetapi peneliti Brett Adey dan Austen Ganley dari University of Auckland di Selandia Baru menemukan alternatif alami. Mereka menganalisis sel hibrida manusia-tumbuhan yang dibuat di Jepang, yang berisi 35 juta pasang basa DNA dari thale cress (Arabidopsis thaliana).
Tumbuhan dan hewan bercabang dari nenek moyang umum setidaknya 1,6 miliar tahun lalu, menjadikan DNA tumbuhan secara efektif acak dari perspektif manusia, karena mutasi telah mengubah setiap situs berkali-kali. Adey dan Ganley mengukur situs mulai transkripsi—titik di mana DNA disalin menjadi RNA—di wilayah non-koding. Mereka menemukan sekitar 80 persen sebanyak situs mulai per kilobase di DNA tumbuhan dibandingkan DNA non-koding manusia.
«Jumlah besar bisa dijelaskan hanya oleh noise latar belakang», kata Adey. «Ini tampak konsisten secara luas dengan gagasan DNA sampah».
Hasilnya menunjukkan bahwa sebagian besar aktivitas yang diamati, seperti yang dilaporkan ENCODE, adalah noise tanpa fungsi. «Ini adalah demonstrasi yang sangat baik tentang betapa berisiknya biologi», komentar Chris Ponting dari University of Edinburgh. Dan Graur dari University of Houston menyebutnya «bukti eksperimental lagi yang mengonfirmasi apa yang sudah jelas selama bertahun-tahun: sebagian besar genom manusia adalah sampah».
DNA manusia menunjukkan aktivitas 25 persen lebih tinggi, yang tim belum bisa jelaskan tapi berencana selidiki menggunakan machine learning. Temuan belum diterbitkan dalam makalah, tapi memperkuat argumen bahwa hanya sekitar 5 persen genom yang terjaga secara evolusioner dan fungsional. Evolusi mentolerir noise, yang kadang bisa menghasilkan inovasi berguna, catat Ganley.
