CRISPR zou minder fouten maken met synthetisch gids-RNA

Onderzoekers ontwikkelen effectief synthetisch gidsmolecuul vaan CRISPR-techniek

Basil Hubbard (afb: univ. van Alberta)

Onderzoekers van de universiteit van Alberta (Can) stellen dat ze het aantal fouten dat de CRISPR-techniek maakt bij het repareren van gendefecten aanzienlijk hebben verlaagd door gebruik te maken van  een synthetisch gids-RNA-molecuul (BNA gedoopt). De van bacteriën geleende CRISPR-techniek is al vrij nauwkeurig, maar het aandeel van onbedoelde genveranderingen zou nog altijd in de orde van 1% zijn. Dat kan behoorlijk problematisch worden als je bedenkt dat een mensenlichaam bestaat uit biljoenen cellen. De onderzoekers stellen dat met BNA als gids-molecuul het foutenpercentage met (maximaal) een factor 10 000 omlaag kan worden gebracht. Lees verder

Mannen en vrouwen verschillen tot op celniveau

vrouwen en mannen verschillen ook op celniveau

Nanodeeltjes (groen) komen soms makkelijker vrouwelijke cellen binnen dan mannelijke of omgekeerd (afb: Morteza Mahmoudi)

Mannen en vrouwen verschillen, naar het nu lijkt, zelfs op celniveau. Onderzoekers in de VS en Canada ontdekten dat er verschil is tussen mannelijke en vrouwelijke cellen als het gaat om het opnemen van nanodeeltjes om, bijvoorbeeld, medicijnen af te leveren of om genmateriaal te bezorgen. Ook reageerden mannelijke cellen anders dan vrouwelijke op technieken om gen te herprogrammeren. Lees verder

CRISPR-enzym RNase E zorgt dat ook extra geninformatie meekomt

Structuur van ribonuclease E (RNase E)

De structuur van ribonuclease E

Ik neem maar even aan dat ik ‘genschaar’ CRISPR/Cas niet meer hoef te introduceren. Mooi systeem, maar een gen is meer dan een code waarmee een bepaald eiwit wordt aangemaakt. Onderzoekers van de Duitse Albert-Ludwigsuniversiteit in Freiburg hebben nu een enzym gevonden dat er voor zorgt dat ook de bijkomende informatie over de aansturing van de activiteit van dat gen wordt ‘meegeknipt’.  Lees verder

Cellen programmeren lukt steeds beter

De RNA-schakelaar van Green et.al

De RNA-schakelaar van Green et.al. Het trigger-RNA is wat in dit artikel  RNA-boodschap wordt genoemd (afb: A. Green)

Er wordt wel gespeculeerd over de informatische toepassingen van kernzuren (DNA en RNA) of over de geweldige opslagcapaciteit van een DNA-geheugen, maar ik, leek op ieder terrein, denk dat die toepassingen meer liggen in de biologische sferen, in het ‘programmeren’ van cellen, bijvoorbeeld. De Amerikaanse onderzoeker Alex Green van de universiteit van Arizona heeft wat informatische trucs uitgehaald met levende cellen. Qua toepassingen moet je denken aan gerichte medicijnafgifte, diagnostisering, nanorobotjes die azen op kankercellen of het uitschakelen van afwijkende genen. Lees verder

“Gendruk geen wondermiddel”

Uitleg gendruk

Een insect (of ander dier) met een ‘neutraliseringsgen’ D krijgt nakomelingen (blauw). Met Cas9 wordt corresponderend gen (allel) weggeknipt (2de plaatje) en vervangen door D-gen (3de plaatje) of die vervanging mislukt (4de plaatje; R= weerstand) en einde oefening (afb: Bull JJ, Malik HS (PLOS 2017))

Gendruk (Amerikaans: gene drive) is geen wondermiddel om, bijvoorbeeld, schadelijke insecten te neutraliseren. Bij gendruk is het de bedoeling dat een bepaald ‘neutraliserinsgen’ zich razendsnel in een populatie verspreidt, maar onderzoekers van de Cornell-universiteit vonden bij experimenten met fruitvliegjes dat een klein deel tot een vrij groot deel van de proefpopulaties niet werden getroffen door het ingebrachte ‘neutraliseringsgen’. “Bij zulke hoeveelheden werkt gendruk niet”, zegt onderzoeker Philipp Messer. “Er zal meer onderzoek gedaan moeten worden om gendruk effectief te maken.” Lees verder

Cellen sturen met signaalsysteem opent vele mogelijkheden

synthetische signaalsysteem bedoeld om cellen te 'sturen'

Links een met enkelstrengs-DNA ‘geketende’ cel, rechts actief geworden na de toevoeging van P-DNA (afb: Nature)

Cellen krijgen van alle kanten signalen, waarop ze kunnen reageren. Dat kunnen wij ook, dachten onderzoekers van de Amerikaanse Northwestern-universiteit en ontwierpen een synthetisch signaalsysteem van peptide-DNA (DNA gecombineerd met kleine eiwitten) in combinatie met DNA-strengen, dat niet alleen dienstig zou kunnen zijn  bij stamceltherapieën, maar ook bij de bestrijding van reuma, ziekte van Parkinson of bij weefselherstel, om maar wat te noemen. Lees verder

DNA-vaccin zou afweer tegen kanker versterken

Voorbeeld van een DNA-vaccin (plasmide)

Een voorbeeld van een DNA-vaccin dat in de vorm van een ring (plasmide) wordt ingespoten (afb: biology.kenyon.edu)

Een nieuw DNA-vaccin zou het eigen afweersysteem beter wapenen tegen kanker. De aanpak is gebaseerd op een veranderd menselijk antigeen. In dierproeven lijkt het veranderde DNA-vaccin het afweersysteem aan te zetten tot actie tegen kankercellen.
Lees verder

Cellen met een ingebouwd ‘antitumorcircuit’

Kan ingebouwde HIF-1-remmer kanker stoppen?

Links cellen met hoge concentratie HIF-1 (rood) in zuurstofarme omgeving, rechts cellen met doxyxycline-gen (afb: univ.v.Southampton)

Onderzoekers van de universiteit van Southampton schijnen menselijke cellen voorzien te hebben van een mechanisme, waardoor de cel sterft als die zich ontwikkelt tot kankercel. Normaal gedijen kankercellen uitstekend in een omgeving met weinig zuurstof, maar deze bewerkte cellen kunnen een molecuul produceren, doxyxycline, dat dat overlevingsvermogen teniet doet. Lees verder

Gentherapie voor een ‘prikkie’

Gentherapie'doos

De gentherapie voor ‘armoedzaaiers’

Gentherapie is een heet onderwerp. Van die techniek wordt veel verwacht als het gaat om het repareren van genafwijkingen en, vooral, de ziektes die daarmee samenhangen, maar gentherapie is een dure behandelingsmethode die kostbare ‘productieomstandigheden’ vergt zoals een steriele omgeving. Het zou allemaal een stuk hanteerbaarder en betaalbaarder worden als de gentherapietechnologie in een ‘doosje’ zou zitten en juist dat schijnen onderzoekers van het Fred Hutchinson-kankercentrum in de VS te hebben ontwikkeld. Met een tafelapparaat kunnen bloedcellen van patiënten genetisch worden gemanipuleerd. Dat zou gentherapie ook bereikbaar maken voor armere landen, is het bericht van de Amerikanen. Lees verder

Eicellen gemaakt uit huidcellen muizen

Eicel met zaadcellen

Menselijke eicel met diverse zaadcellen.

Het klinkt, voor mij, lichtelijk schokkend. Onderzoekers van de universiteit van Foekoka (Japan) hebben huidcellen in het lab ‘omgepro-grammeerd’ tot ‘levensvatbare’ eicellen. Hiermee zouden in theorie ook twee mannen een kind kunnen krijgen of zelfs een (als je ook zaadcellen uit huidcellen kan fabrieken. Ook wordt er meteen geroepen dat deze ontwikkeling goed is voor de bestrijding van de onvruchtbaarheid, maar ik heb daar grote twijfels bij. De wereld heeft eerder last van overbevolking dan van ontvolking (dat is natuurlijk een harteloos argument, zullen sommigen zeggen). Hoe dan ook, er lijken geen grenzen voor synbiologen te zijn. Waar zijn de ethici? Lees verder