Bewerken b-RNA

Door het b-RNA te bewerken met gids-RNA (plus enzym) wordt blauwfluorescent eiwit groenfluorescent (afb: AIST)

Nogal wat genetische ziektes zijn het gevolg van C-naar-T-puntmutaties. Toshifumi Tsukahara van het Japanse instituut voor technologie en wetenschap en collega’s hebben een bijzonder listige (vind ik; as) manier ontwikkeld om puntmutaties te herstellen. Ze maakten een kunstmatig RNA-editase-enzym en combineerden dat met een gids-RNA. Daarmee werd, als blijkt van bruikbaarheid, een cytosine-nucleotide van boodschapper-RNA dat codeert voor een blauwfluorescent eiwit omzetten in uracil van het boodschapper-RNA dat codeert voor groenfluorescent eiwit. Volgens de onderzoekers is deze RNA-techniek veel veiliger en zekerder om ziekmakende puntmutaties te restaureren dan de veel geprezen CRISPR/Cas9-methode.
Voor verschillende genetische afwijkingen die veroorzaakt worden door puntmutaties is nog geen afdoende behandeling. Tsukahara en de zijnen ontwikkelden daarom een methode om boodschapper-RNA, de ‘afdruk’ van een gen die codeert voor een eiwit, te repareren.
De Japanse wetenschapper vindt de onlangs met de Nobelprijs gelauwerde CRISPR-methode niet de aangewezen techniek om dat te doen. De methode vergrijpt zich nogal eens aan andere, niet beoogde, stukken op het DNA, maar even zo belangrijk voor hem is dat het lastig is om alle cellen het genoom van een patiĆ«nt te repareren. Hij denkt dat die methode geschikter is voor labwerk en voor het bewerken van het genoom van embryo’s zolang die uit maar weinig cellen bestaan.
Hij stelt dat de bewerking van b-RNA niet permanent is (dat lijkt me ook meteen het probleem als je een genetische afwijking wil repareren; as) en die zou op een voor de nucleotidevolgorde (sequentie) specifieke manier kunnen worden gedaan. Zo worden bij zoogdieren door, en nou worden we erg technisch, hydrolytische deaminering de base cytosine (C) omgezet in uracil (U) en adenosine (A) in inosine (een base is het kenmerkende deel van een nucleotide). Die omzettingen worden gekatalyseerd door ADAR- en APOBEC-enzymen. De onderzoekers zouden er – voor het eerst, zeggen ze – in geslaagd zijn C in U om te zetten in b-RNA met een puntmutatie, met gebruik van het enzym APOBEC1._

Kunstmatig enzym

De onderzoekers fabriceerden een kunstmatig enzym, RNA-editase, door het deamineringsdeel van het enzym APOBEC1 te combineren met een gids-RNA dat complementair is aan de sequentie van het doelwit (het te bewerken b-RNA). Die combinatie moest de C omzetten in U.

Als bewijs van bruikbaarheid veranderden ze het b-RNA dat codeert voor blauwfluorescent eiwit in een sequentie die codeert voor groenfluorescent eiwit. Dat was, als ik het allemaal goed begrijp, kennelijk de 199ste C op het b-RNA. Die werd veranderd van C naar een U (de U in RNA is T in DNA), waarmee de oorspronkelijke sequentie voor de groene variant weer was hersteld.
De efficiĆ«ntie van de omzetting was 21% erg laag (lijkt mij). Er zouden nauwelijks niet bedoelde veranderingen hebben plaatsgevonden. Ik zit nog steeds met het probleem wat je er aan hebt om b-RNA te veranderen als het om een mutatie gaat (al is het dan een puntmutatie). Om er voor te zorgen dat het juiste eiwit wordt geproduceerd moet je dan toch constant b-RNA’s redigeren, toch?

Bron: EurekAlert

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.