Hebben spiegelbiomoleculen therapeutische toekomst?

optische isomeren, chiraliteit

Optische isomeren zijn spiegelbeeld van elkaar net als de linker- en rechterhand

Biomoleculen hebben vrijwel allemaal een gespiegelde vorm die qua atoomopbouw gelijk zijn maar structureel elkaars spiegelvorm, zoiets als onze rechter- en linkerhand. In het lichaam worden altijd of de links- of de rechtsdraaiende vorm gebruikt. Onderzoekers van het Duitse kankerinstituut zijn bezig die niet-natuurlijk spiegelbiomoleculen te synthetiseren. Ze denken dat die therapeutische mogelijkheden hebben, aangezien het lichaam ze niet herkent en dus ook het afweersysteem ze niet vernietigt, is hun gedachte. Lees verder

Synthetische eiwitten mobiliseren afweersysteem tegen hiv

Een rasterelektronenmikroskoopopname van virusdeeltjes op een witte bloedcel

Op basis van rekenmodellen ontwierpen onderzoekers van de universiteit van Pennsylvania eiwitten die een aantal eigenschappen gemeen hadden met het membraanoppervlak van het hi-virus. De synthetische eiwitten zorgden ervoor dat het afweersysteem van konijnen antilichamen tegen hiv gingen aanmaken. De onderzoekers denken dat mettertijd een effectief vaccin tegen hiv te kunnen maken. Er is wel nog wat onderzoek nodig. Lees verder

‘Troep’ in DNA zou schimmels helpen overleven

Gistcellen

Gistcellen (afb: Science)

Zoals bekend is het overgrote deel (98%) van DNA ‘troep’, ‘rotzooi’. Zo werd het aanvankelijk aangeduid, omdat dat niet-coderende DNA, zoals het tegenwoordig wat netter heet, niet codeert voor eiwitten. Nu denken onderzoekers gevonden te hebben dat bepaalde niet-coderende delen van een gen, de introns (onderbrekende stukjes), de cellen helpen te overleven in zware tijden. Bij gistcellen althans. Lees verder

Kankerbestrijdend interleukine-2 zonder bijeffecten ‘gebouwd’

Veilige variant voor leukine-2 als aanjager afweersysteem

De interleukine-2-variant (rood) koppelt alleen aan de beta- en gamma-receptor (paars en grijs) (afb: UW)

Voor mensen met een agressieve vorm van nier- of huidkanker is het eiwit interleukine-2 (IL-2) een uitkomst. Dat eiwit stimuleert het afweersysteem om de kanker aan te vatten, maar bij de doses die nodig zijn kan het geneesmiddel averechts werken en zelfs levensbedreigend zijn. Tel uit je winst. Onderzoekers hebben nu een eiwit ontworpen en gesynthetiseerd dat qua werking lijkt op IL-2, maar niet de levensgevaarlijke bijwerkingen kent. Vooralsnog is het alternatieve IL-2 met succes uitgeprobeerd op proefdieren. Klinische proeven bij mensen zouden in het verschiet liggen. Lees verder

Nog een mechanisme ontdekt om genactiviteit te regelen

RNA-polymeraser II (bakkersgist)

Het enzym RNA-polymerase II van bakkersgist (~afb: WikiMedia Commons)

Genen bevatten naast informatie over hoe het bijbehorende eiwit er uit moet zien, maar ook over zijn functioneren in de cel. Of een gen actief is of niet en in welke mate, we hebben het dan over genexpressie, wordt net zo nauwkeurig gestuurd als een productielijn in een moderne fabriek. Onderzoekers van, onder meer, het centrum voor genoomsturing (CRG) in Barcelona en het Helmholtzcentrum in München hebben een tot nog toe onbekende stap in die ‘productielijn’ ontdekt, die de activiteit van genen stuurt die belangrijk zijn bij de overleving van kankercellen. Die ontdekking zou weer een tipje van de sluier rond dat duistere fenomeen kanker hebben opgelicht en de mogelijkheid bieden van een nieuwe behandelingsstrategie. Lees verder

‘Politie-eiwit’ houdt afweersysteem in toom

JunB en het afweersysteem

De transcriptiefactor JunB heeft een temperend effect op het afweersysteem (afb: OIST)

Ik heb hier al vaker mijn bewondering uitgesproken over het wonder van het afweerssysteem. Ik geef het je maar te doen een systeem te beschermen, dat overigens (huid, longen e.d.) wijd open staat voor de wereld en haar bedreigingen. Niet elke bacterie is een vijand, integendeel soms. Hoe slaagt dat systeem er in niet keer op keer de fout in te gaan? Daarbij speelt een eiwit, een zogeheten transcriptiefactor, een belangrijke rol in, denken onderzoekers in Japan ontdekt te hebben (tenminste bij muisjes). Lees verder

AlphaFold voorspelt vrij aardig hoe eiwitten vouwen

CASP13: eiwitstructuurvoorspelling

Schaken of go zijn inmiddels ‘makkies’ voor de kunstmatige intelligentie van DeepMind (een Googlebedrijf). Dat deed met het algoritme AlphaFold mee aan de dertiende bijeenkomst van de kritische beoordeling van structuurvoorspelling (CASP in Engelse afko). Dat is een tweejaarlijkse wedstrijd om algoritmes structuren van eiwitten te laten voorspellen van eiwitten waarvan de structuur al bekend is maar. nog niet gepubliceerd. AlphaFold, die voor het eerst meedeed, ging er meteen met de beker vandoor en liet 97 concurrenten in verwarring achter. Lees verder

‘Knop’ voor herstel myelinelaag gevonden (?)

Vav3 speelt rol in herstel myelinelaag dendrieten

De molecuulstructuur van Vav3 (afb: WikiMedia Commons)

Multiple sclerose is een autoimmuunziekte waarbij de myelinelaag rond uitlopers van zenuwcellen (dendrieten) wordt weggevreten. Daardoor ontstaat er ‘kortsluiting’ in het zenuwstelsel. Nu schijnen onderzoekers in Duitsland en Engeland een ‘knop’ gevonden te hebben waarmee die laag weer kan worden hersteld. “We hopen een mogelijke benadering gevonden te hebben om het herstel van het myeline te versnellen met behulp van medicijnen”, zegt Andreas Faissner van de Ruhruniversiteit in Bochum. Lees verder

Hoe zet je longkanker schaakmat? Met ontstekingsremmers (?)

Schaken tegen kanker

Maak kankercellen eerste agressief met een Ezh2-remmer en slacht ze vervolgens af met een ontstekingsremmer is de strategie (afb: J~EM)

Er zijn mensen die bezwaar hebben tegen het woord strijd in verband met kanker, maar ik zie het probleem niet zo. Natuurlijk is het niet zo dat als kanker ‘wint’ je niet genoeg ‘strijd’ hebt geleverd, maar het verslaan van kanker op cel- en molecuulniveau heeft alle kenmerken van strijd, een wedstrijd zelfs. Onderzoekers van, onder meer, het Max Delbrückcentrum (MDC) voor moleculaire geneeskunde (D) hebben het over de overeenkomsten tussen schaken en kanker. Kankercellen gebruiken allerlei listen om aan het afweersysteem te ontkomen en je zult een slimme strategie moeten zien te vinden om de tegenstander te verslaan. De MDC-onderzoekers probeerden bij en vorm van longkanker bepaalde kankercellen agressief te maken om ze vervolgens in de val te lokken…. Schaakmat. Lees verder

Net echte cellen gefabriekt

Kunstcellen die GFP aanmaken

De paarse cellen maken GFP aan, een groen oplichtend eiwit, de grijze cellen zijn uitgerust met een GFP-‘val’ (afb: UCSD)

Dat lijkt de ultieme manier van leven maken: cellen fabrieken die allerlei ook niet biologische functies kunnen uitvoeren. De kunstmatige cellen die Neal Deveraj van de universiteit van Californië in San Diego en zijn medeonderzoekers fabriekten zal geen bioloog voor echt houden, maar ze zouden toch het dichtst in de buurt komen van echt. Tot nu toe dan. Het membraan is van kunststof, maar ze hebben een kernachtig orgaantje dat DNA bevat en ze kunnen eiwitten aanmaken. Lees verder