Elke cel in ons lichaam bevat hetzelfde DNA nl. de genetische code die voor elke mens uniek is,  en toch alle informatie bezit om het gehele mensenlichaam te maken - dus een soort handleiding. In elke cel wordt die code allereerst gebruikt om de cel op te bouwen en te laten functioneren en om vervolgens alle  delen van ons lichaam te maken, de levenstaken uit te voeren en de mens te laten functioneren als een zelfstandig wezen met zijn emoties, verlangens, ideeën, dromen, relaties, enz.  
Ondanks het feit dat elke cel van het lichaam hetzelfde DNA bevat - zijn niet alle cellen hetzelfde en ze doen ook niet hetzelfde. Een huidcel is geen spiercel en een zenuwcel geen levercel. Hoe kan zoiets als ze allemaal met dezelfde ‘handleiding’ werken? Het antwoord ligt in kleine chemische markeringen, ook wel epigenetische markeringen genoemd. Die markeringen, die als het ware als post-it’s op het DNA van elke cel worden aangebracht, bepalen welke delen van het DNA gebruikt mogen worden  en welke (even) buiten dienst zijn. 

Veel wetenschappers gaan ervan uit dat de instructies voor deze markeringen in het DNA zelf vastliggen. Maar daar wringt iets!
Een volwassen mens heeft ongeveer 37.000.000.00.000 cellen die in ca. 200 types  kunnen worden ingedeeld, maar die natuurlijk niet altijd bij alle opdrachten betrokken zijn. Ons DNA bestaat uit 3.000.000.000 tekens waardoor er kan gerekend worden met ongeveer 28.000.000 mogelijke epigenetische markeringen  per cel. Dat wil zeggen dat er op elk moment 37.000.000.00.000 x 28.000.000 mogelijkheden zijn om de juiste epigenetische markeringen in elke cel te krijgen. 

Of anders bekeken: er zijn naar schatting 28.000.000 posities op ons DNA waar de epigenetische markeringen zich kunnen hechten. Elke positie (CpG-site) kan wel of niet gemarkeerd zijn → 2 mogelijkheden per site.
Aantal combinaties voor methylatie alleen:

2^28.000.000 ≈ 3×10^8.421.144

Dat is een absoluut astronomisch getal, ver boven het aantal atomen in het universum. Daar deze belangrijke functie zeer accuraat moet gebeuren, is toeval hier uitgesloten.

Er zijn naar schatting 10⁸² protonen in het heelal.  Een proton is een deeltje uit een kern van een atoom.  De man die dit getal heeft berekend, Sir Arthur Stanley Eddington, schreef kn in 1938:

I believe there are 15747724136275002577605653961181555468044717914527116709366231425076185631031296 protons in the universe and the same number of electrons

Dit getal bestaat uit 82 cijfers; elk extra cijfer verhoogt de waarde van dit getal ruwweg met factor 10.
Het aantal mogelijkheden om de epigenetische markeringen  volgens een willekeur patroon te zetten is van de grootte orde van 10^8.421.144. wat wil zeggen dat het om een getal gaat met 8.421.144 cijfers.

Het is belangrijk om de betekenis van het aantal cijfers te vatten. Bijvoorbeeld: 1 stap is ongeveer 1 m dat stap je in een fractie van een seconde, 1.000 stappen, kost je ruwweg een kwartier, 10.000 stappen is al aardig wat voor 1 dag. We zitten dan aan 10 km, maken we er 100 van, dan nemen de  meeste mensen de auto of de trein. Voor 1.000 km rijden we een hele dag met de auto of we nemen het vliegtuig. Met 10.000 km komen we in Zuid Afrika en met 100.000  km is van een goedkoop autootje het beste af. Met 1.000.000.km heb je al een record auto, slechts een enkeling haalt dit. In stappen zitten we dan aan een getal met 10 cijfers.  Als je 1 miljard verdubbelt, heb je nog steeds een getal met 10 cijfers.

In de wetenschap worden verschillende waarden gehanteerd om te zeggen dat iets waarschijnlijk nooit zal gebeuren.

• Wiskundig gezien wordt iets pas absoluut onmogelijk als de kans exact 0 is.
• In de praktijk beschouwen wetenschappers gebeurtenissen met een kans kleiner dan ongeveer 1 op een miljard (10−9 ) vaak als verwaarloosbaar of praktisch onmogelijk.
• In kosmologie of kwantumfysica werkt men soms met nog extremere grenzen, bijvoorbeeld 10−50 of kleiner, om aan te duiden dat iets in ons universum nooit zal gebeuren. Hier spreken we dus van een getal met 50 cijfers.

Maar in het geval van epigenetische markeringen bij de mens spreken we van een kans van 1 op 10^8.421.144 en dat is nog maar voor 1 cel van de 37.000.000.000.000 cellen in ons lichaam. Dat wil zeggen dat het aantal verschillende configuraties van  epigenetische markeringen voor 1 cel een gtal is met 8.421.144 cijfers…
Het mag duidelijk zijn dat er een groot probleem is: het is zelfs onmogelijk om dit getal voluit neer te schrijven. Het is te groot: in de vorm van atomen zit het zelfs niet in ons heelal - dat aantal bestaat slechts uit 80 cijfers! 

Dit fundamenteel probleem stelt zich meermaals in de biologie. Veel biologen durven te zeggen: Je ziet toch dat we er zijn, dus het is gelukt! Maar daarmee houden ze zich niet aan de fundamentele kennis van de wiskunde en de statistiek want voor deze wetenschapers is de kans dat bovengenoemde organisatie kan geregeld worden met natuurlijke middelen gewoon  onbestaand. 
Deze  berekening werken we verder uit in: Wanneer wordt toeval onmogelijk?

Stel je voor dat een cel een groot controlepaneel is met miljoenen schakelaars - dit aantal is realistisch. Elke schakelaar kan een gen (of een deel van het DNA) aan- of uitzetten. Die schakelaars symboliseren de epigenetische markeringen.

Nu denk je misschien: “Oké, zet een schakelaar om en het gen gaat aan, dat klinkt simpel.” Maar in werkelijkheid werkt het niet zo rechtlijnig.

Eén enkel signaal 👉 – bijvoorbeeld: een groeihormoon dat op de cel aankomt, zet niet één schakelaar om maar start een hele kettingreactie.

• Dat hormoon raakt een ontvanger aan de buitenkant van de cel.
• Die ontvanger stuurt meteen tientallen nieuwe signalen de cel in.
• Elk van die signalen beïnvloedt weer tientallen schakelaars in het DNA.
• Daardoor worden er honderden genen tegelijkertijd aangezet of uitgezet.

Dus één klein seintje kan een orkest aan reacties oproepen.

En het wordt nog ingewikkelder: de cel ontvangt nooit maar één signaal. Er komen er altijd meerdere tegelijk binnen – signalen van buren, voedingsstoffen, zuurstofniveaus, en zelfs van stress of temperatuur. De cel moet al die boodschappen samen interpreteren en pas dan beslissen welke schakelaars moeten bewegen.

Het gevolg is dat het regelen van de genen in een cel niet alleen een kwestie is van een paar simpele aan-uit-knoppen. Het is eerder alsof de cel op een gigantisch computersysteem draait waarin elk klein commando duizenden berekeningen losmaakt.

En dit gebeurt niet in één cel, maar in miljarden cellen tegelijk en allemaal moeten ze samenwerken om bijvoorbeeld een embryo te laten uitgroeien tot een compleet mens.

Wat van buitenaf lijkt op ‘een klein signaal dat iets in gang zet’, blijkt in werkelijkheid een enorm complex netwerk van informatie te zijn.

Het is alsof de natuur een “supercomputer” in elke cel heeft gebouwd die al die signalen tegelijk verwerkt.
Het resultaat is dat de berekening die we hierboven deden, maar een fractie aangeeft wat wat er werkelijk aan complexiteit achter de epigenetische regulatie zit en dat is zeer begrijpelijk: de complexiteit van een levende cel werd ooit vergeleken met de complexiteit van de stad New York. 

• Communicatie: net zoals NYC signalen en informatie nodig heeft (telecom, internet, post), gebruikt de cel chemische signalen en receptoren om alles in balans te houden.
• Afvalverwerking: lysosomen en peroxisomen werken als vuilnisophaaldienst en recyclagebedrijven.

Veel wetenschappers benadrukken dat een cel in zekere zin nog complexer is dan een stad:

• Een cel kan zichzelf herstellen en reproduceren, iets wat een stad niet kan.
• Alles gebeurt op microscopische schaal, waar de precisie in moleculaire interacties verbazingwekkend is: nano techniek waar in veel gevallen elk atoom zijn plaats heeft.
• Een cel heeft geen "stadsplanner": het geheel wordt gereguleerd door DNA, RNA en netwerken van feedback, wat zelfs met onze huidige supercomputers nauwelijks volledig te simuleren is.

Biochemicus Bruce Alberts (auteur van het standaardwerk Molecular Biology of the Cell) zei ooit dat, als we in een cel zouden kunnen reizen zoals in een stad, we “een ongelooflijke wereld zouden zien, veel complexer en dynamischer dan welk menselijk systeem ook.”
Dit maakt alles nog vele grootte-ordes ingewikkelder dan wat we onder de paragraaf “Het grote probleem: de bron van de informatie” hebben trachten aan te tonen. 
Met andere woorden: wat kunnen we als mensen anders doen dan God de eer te geven en Hem dag en nacht danken voor het leven dat Hij ons schonk. Bedenk daarbij dat Hij ons geschapen heeft om met Hem te leven en onder Zijn bescherming: vertrouwen wij Hem ons leven toe? 

QED

Besef je met hoeveel liefde en zorg Hij ons gemaakt heeft?