Met CRISPR zijn genen ook aan en uit te zetten

CRISPRa voor activering genen

Rechts de spiercellen van muisjes die behandeld zijn met CRISPRa, links de spiercellen (magenta) van onbehandelde muisjes met spierdystrofie (afb: Salk-instituut)

Al zo’n drie jaar geleden is ontdekt dat met CRISPR niet alleen genen te knippen en/of uit te wisselen zijn, maar dat je daarmee ook de genactiviteit kunt veranderen.  Spaanse en Amerikaanse onderzoekers gebruikten die mogelijkheid om muisjes te behandelen voor suikerziekte (type I), nierbeschadiging en spierdystrofie (de muizelijke variant daarvan). Met succes, naar het schijnt. Toepassing bij mensen zal nog veel onderzoek vergen. Lees verder

Hoe werkt genoombewerking met CRISPR?

Basevervangers erg accuraat

Hier een variant van de genschaar Cas9, nCas9, die slechts een DNA-streng doorknipt in plaats van twee. Daarmee kunnen afzonderlijk basen vervangen worden

Waarschijnlijk is de ontdekking en ingebruikneming van het bacteriële systeem om het genoom te bewerken, CRISPR, een van de belangrijkste wetenschappelijke ontwikkelingen van, op zijn minst, de laatste tien jaar. Onderzoek op het gebied van biologie en geneeskunde zijn sinds een paar jaar ingrijpend veranderd door de komst van die methode. Daarvoor waren er als zinkvingers en TALEN , maar die genoombewerkingsmethoden vallen in het niet bij CRISPR. Die methode geeft hoop op, onder meer, genezing van ernstige ziektes maar houdt ook de dreiging in van kinderen-op-maat en mensverbetering. Lees verder

Is de vraag niet óf maar hóe we CRISPR toepassen

Ethicus Julian Savulescu ziet genoombewerking als morele verplichting

Julian Savulescu:…morele verplichting voor de ouders…

Met de opkomst van de CRISPR-techniek komt de mogelijkheid dichtbij om bij nieuwgeborenen niet alleen ongewenste, erfelijke ziektes te voorkomen maar ook hier en daar wat wenselijke veranderingetjes in het genoom aan te brengen, om de kleine een ‘goede start’ in het leven te geven. Het lijkt er op dat de vraag niet wordt óf we die techniek moeten toepassen, maar dat we wel zullen moeten om het kind niet tekort te doen, stelt ethicus Savulescu op een journalistencongres in San Francisco. Lees verder

Prutsen aan je eigen DNA voor spierballen

CRISPR-pakket van Josiah Zayner

Josiah Zayner probeert er nog een slaatje uit te slaan (afb: the Odin)

Sinds het bewerken van DNA met behulp van de CRISPR/Cas9-genschaar een ‘fluitje van een cent’ schijnt te zijn, wordt het steeds waarschijnlijker dat allerlei ‘amateurs’ zich aan die techniek gaan vergrijpen. De Amerikaanse biofysicus Josiah Zayner probeert nu met die techniek bij zichzelf een spierballen aan te kweken (en hij wil met anderen zijn ervaringen delen). Dat zou moeten lukken door de activiteit van het gen dat codeert voor de spiergroeiremmer myostatine (myo=spier) te onderdrukken. Lees verder

Genonderzoek kent ook ‘modes’

Meest bestudeerde genen

Topgenen door de jaren heen. Wit is hemoglobine, ononderbroken blauw TP53 (afb: Nature)

Peter Kerpedjiev is programmeur en heeft ook een opleiding in bioinformatica. Hij wilde promoveren en wilde weten welke genen nu belangrijk zijn voor onderzoekers. Hij verliet zich daarbij op de Amerikaanse geneeskundebibliotheek die in zijn PubMed-databank precies bijhoudt waarover gepubliceerd is. Daaruit haalde Kerpedjev de artikelen waarin de structuur, functie en/of locatie van genen wordt beschreven en voor welke eiwitten die coderen.  Daaruit destilleerde hij een genentoplijst van het menselijk genoom. Het blijkt dat ook  van genonderzoek last heeft modes. Lees verder

Naar verluidt eerste ‘inwendige’ gentherapie uitgevoerd.

Zinkvingers

Een zinkvinger waarmee DNA kan worden doorgeknipt (afb: WikiMedia Commons)

In de VS zou onlangs voor het eerst een ‘inwendige’ gentherapie zijn uitgevoerd, waarbij het de bedoeling is dat het genoom in (lever)cellen vanuit het lichaam wordt/kan worden bewerkt om een genetische ziekte te ‘repareren’. De therapie is uitgevoerd bij de 44-jarige Amerikaan Brian Madeux die een vrij zeldzame stofwisselingsziekte heeft, de ziekte van Hunter. Madeux kreeg miljoenen exemplaren van het juiste gen ingespoten, tezamen met de zogeheten een kreupel virus voor de aanmaak van zogeheten zinkvingers, die het gen in het DNA inbouwen. “Hopelijk helpt dat mij en anderen”, zei de patiënt. Binnen een maand moet duidelijk zijn of de aanpak werkt. Lees verder

Onderzoekers fabrieken gele vleugelloze mug met drie ogen

Inwendig te manipuleren muggengenoom bedoeld voor gendruk

Met een gen voor Cas9 en DNA-sequenties voor gids-RNA in hun genoom konden zwarte muggen, onder veel meer, geel en vleugelloos gemaakt worden. Dit alles bedoeld om verspreiding van virusziektes te voorkomen (afb: UCR)

Onderzoekers van de universiteit van Californië in Riverside hebben met behulp van de CRISPR-techniek muggen gefabriekt die in staat zijn het genknipenzym Cas9 te produceren. Dat zou die muggetjes makkelijk genetisch manipuleerbaar maken. Als bewijs van de mogelijkheden van die toestand produceerden de dierenbeulen gele, vleugelloze muggen met drie ogen. De onderzoekers zeggen uit te zijn op het bestrijden van dierplagen met behulp van gendruk. Lees verder

DNA-reparatie soms nauwkeuriger dan gedacht

exonen en intronen

Een gen is opgebouwd uit exonen en intronen (afb: WikiMedia Commons)

Ons lichaam heeft een systeem om fouten aan het DNA te repareren. Dat heeft niet zo’n beste reputatie, maar het lijkt er op alsof dat systeem onderscheid maakt tussen de de diverse delen van het DNA. Onderzoekers van het biomedisch instituut IRB in Barcelona vonden dat dat reparatiesysteen efficiënter is in delen die voor eiwitten coderen dan elders. Lees verder

Nieuwe CRISPR- ‘scharen’ knippen nu base voor base

basevervanging in DNA

Onderzoekers vervingen in het DNA van embryonale niercellen afzonderlijke basen (afb: Nature)

We hadden sinds een aantal jaren al de genschaar CRISPR/Cas9, maar er zijn nu ook twee molecuulscharen ontwikkeld die base voor base kunnen losknippen, waarmee deze techniek nog een stuk preciezer wordt (kan worden), niet alleen bij DNA, maar ook bij RNA. Een base (preciezer nucleobase) is de bouwsteen van het DNA, ook wel letters genoemd: A.C. G en T, voor RNA komt de U (uracil) in plaats van de T. De nieuwe baseschaar voor DNA is ontwikkeld door een groep van de Harvard-universiteit, de RNA-schaar door een groep van het Broad-instituut van MIT. Dat zou betekenen dat de CRISPR-schaartechniek nu te gebruiken zou zijn voor meer dan de helft van de genetische ziektes, maar pin me daar alsjeblieft niet op vast… Lees verder

Wada verbiedt genbewerking in de sport vanaf volgend jaar

Het wereldantidopingagentschap Wada verbiedt al sedert 2003 wat genoemd wordt ‘gendoping’. Met ingang van volgend jaar mogen sporters ook geen gebruik maken van genbewerking om hun sportprestaties op te vijzelen. Het is onduidelijk hoe de Wada dat decreet denkt te handhaven. Lees verder