Onnatuurlijk eiwit fungeert in de cel als echt enzym

Onnatuurlijke eiwitten ffungeren in E. coli-bacterie

Onnatuurlijke eiwitten blijken in een E. colibacterie werkzaam te kunnen zijn. Daarvoor wordt wel eerst het natuurlijke eiwit (gltA) ‘onklaar’ gemaakt (afb: Synthetic Biology)

Er wordt volop gesleuteld aan het natuurlijke genetische systeem. Onlangs bouwden onderzoekers, bijvoorbeeld, twee nieuwe DNA-letters in in een bacteriecel, en die nieuwe letters codeerden voor niet-natuurlijke eiwitten. De cel maakte die, nutteloze eiwitten, nog braaf aan ook. Nu hebben onderzoekers rond Michael Hecht van de Princeton-universiteit een cel niet-natuurlijk eiwitten laten aanmaken, die ook nog fungeren als enzym. Het onnatuurlijk leven komt steeds dichterbij.
Lees verder

Springende genen beïnvloeden functies van genen

Springende genen of transposons

Transposons kunnen overspringen of zichzelf kopiëren en elders in het DNA-molecuul inbouwen

Springende genen, ook wel transposons genoemd, zijn jaren lang als ‘troep’ beschouwd en door onderzoekers veronachtzaamd.  Toch maken die van plaats wisselende ‘genen’ een belangrijk deel van DNA uit: bij mensen zo’n 50%, bij sommige planten zelfs 85%. Transposons hebben invloed op de activiteit van nabije genen. Promovendus Raúl Castaneras van de universiteit van Navarra (Sp) was daarbij vooral geïnteresseerd in het effect daarvan op de productie van eiwitten in commercieel interessante schimmels en paddestoelen.
Lees verder

Begon het leven toch niet in een RNA-wereld?

Charles Carter en de oorsprong van het leven

Charles Carter: …een RNA/peptide-wereld…?

Zo’n viermiljard jaar geleden zouden de eerste voorlopers van wat we nu biomoleculen noemen zijn opgedoken in de aardse oersoep. Hoe die eruit zagen is een nog immer voortwoekerende discussie, maar wetenschappers vinden dat die moleculen op zijn minst twee belangrijke eigenschappen moesten hebben: ze moesten informatie kunnen opslaan en ze moesten reacties kunnen katalyseren. In de moderne cel worden die functies achtereenvolgens uitgevoerd door DNA en de eiwitten, maar in die oertijden zou RNA die hebben gecombineerd. De theorie van de RNA-wereld werd al in de jaren 60 ontwikkeld  en krijgt ook de meeste wetenschappelijke steun, maar recente artikelen in Biosystems en Molecular Biology and Evolution zaaien weer twijfel over de houdbaarheid van die verklaring van het ontstaan van leven. Lees verder

Mitochondriaal DNA is een zooitje

Mitochondriën

Een enkel mitochondrion wordt gewoon ‘met de hand’ gevangen (afb: univ. van Pennsylvania)

Mitochondriën worden vaak de krachtcentrales van de cel genoemd. Die hebben hebben piepkleine DNA-molecuultjes met een paar genen. Dan denk je, die paar genen heb je met de huidige apparatuur zo gelezen, maar dat blijkt niet zo te zijn. Onderzoekers van de universiteit van Pennsylvania zeggen tenminste dat voor het eerst gedaan te hebben. Het blijkt dat het met dat mitochondriale DNA nogal een zooitje is. Die verschillen onderling nogal. 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

Zou het PAI-1-eiwit de sleutel zijn tot veroudering?

PAI-1: bloedingen en anti-veroudering?

De structuur van het PAI-1-eiwit (adfb: WikiMedia Commons)

Ach ja, dat eeuwige leven zal de mens wel altijd bij blijven, ook al hebben wiskundigen voorspeld dat dat niet mogelijk is. Nu blijkt weer dat Amish, een Amerikaanse mennonitische groep die er zeer eigen regels en leefgewoontes op na houdt,  in de nabijheid van Berne (Virginia) bepaalde genmutaties hebben die ze op op bepaalde punten  beschermen tegen veroudering. De onderzoekers hebben meteen maar een middel gemaakt dat het betreffende PAI-1-gen remt om te zien of die mutatie mensen behoedt voor sommige ouderdomsziektes. Er deden 177 Amish mee aan het onderzoek. Lees verder

‘Schakelen’ genactiviteit kan al leiden tot kanker

Kankeronderzoekster Gabriella Ficz

Gabriella Ficz (afb: Koningin Mary-universiteit)

Het veranderen van de epigenetische toestand (de activiteit) van een enkel gen kan een cel al aanzetten tot abnormaal woekergedrag. Onderzoekers van de Koningin Mary-universiteit in Londen ontdekten dat het veranderen de genactiviteit bij gezonde borstcellen een kettingreactie kan starten die uiteindelijk kan uitmonden in kankerachtig gedrag met abnormale, veelvuldige celdelingen zoals bij kankercellen. Een enkele verandering volstaat. Lees verder

Endosi-RNA’s houden springende genen in bedwang

Transposonen, springende genen, in bedwang gehouden door endosi-RNA's

Doordat transposonen andersom worden afgelezen als ‘normale’ genen kunnen transposon-RNA’s zich ‘paren’ met ‘gewoon’ RNA. Daardoor weet de cel dat er transposonen actief zijn (afb: Cell)

Moleculen die endosi-RNA’s worden genoemd helpen te voorkomen dat het in ons lijf een genetische chaos wordt, ontdekten onderzoekers van het Britse Brabaham-instituut. Die zorgen ervoor dat de transposonen, genetische parasieten waar ons DNA vooral uit bestaat, koest worden gehouden. Actieve transposonen, ook wel springende genen genoemd, zouden de ‘normale’ genen kunnen beschadigen die de mens wel van nut zijn. Lees verder

Y-chromosoom brengt ook ‘nieuws’

Fruitvliegjes

Fruitvliegjes

Het (mannelijke) Y-chromosoom is zelfs met de nieuwste uitleestechnieken slechts met grote moeite te ‘ontcijferen’. Het is dan ook nog geen uitgemaakte zaak welke genen zich op dat kleine chromosoom bevinden. Bovendien zou dat door mutaties voortdurend chromosoom in verval zijn. Onderzoekers van de Weense VetMed-universiteit zouden er met een nieuwe analysemethode in geslaagd zijn het Y-chromosoom van fruitvliegjes te ontcijferen. Daarbij bleek dat genen van andere chromosomen op dat chromosoom in verval overstappen. Het gaat dan niet (alleen) om ‘DNA-troep’, maar wel degelijk ook om functionele genen. Lees verder