Nieuwe antibiotica zouden geen resistentie teweegbrengen

Bacteriedodend peptide

De structuur van het ontwikkelde bacteriedodende peptide 19 (afb: Plos One)

Bacteriedodend peptide

Structuur van het antibacteriële peptide 18 (afb: Plos One)

Franse onderzoekers rond Brice Felden zouden op basis van bacteriegif twee nieuwe antibiotica hebben ontwikkeld waar bacteriën geen resistentie tegen zouden kunnen ontwikkelen. Dat was althans hun conclusie op (geslaagde) proeven om ontstekingen veroorzaakt door multiresistente bacteriën te bestrijden bij muisjes met deze twee peptiden. Lees verder

Bacterie als trojaans paard gebruikt bij immuuntherapie

Bacteriële immuuntherapie

Bacteriën dringen de tumor binnen (links). De bacteriën leveren hun voor de tumor funeste lading af in geprogrammeerde cycli (rechts) (afb: Danino-lab)

Immuuntherapieën worden gebruikt om het eigen afweersysteem aan te zetten kankercellen te vernietigen, maar voorlopig werkt dat lang niet bij alle kankers. Onderzoekers van de Amerikaanse Columbiauniversiteit gebruiken nu ‘programmeerbare’ bacteriën om in moeilijk bestrijdbare vaste tumoren door te dringen en daarin de voor het tumor dodelijke lading af te leveren. Bij muisjes lijkt dat te werken. Ook de uitzaaiingen schenen te worden opgeruimd.  Lees verder

CRISPR als bouwpakket verkocht

CRISPR en de lussen van DNA

De CRISPR/Cas9-schaar

In De Standaard staat een leuk verhaal van Hilde Van den Eynde. Deze journaliste had een bestelling gedaan bij het Amerikaanse bedrijfje The Odin, opgericht door oud-Nasa-wetenschapper Josiah Zayner, dat CRISPR-doehetzelfpakketten levert voor 200 dollar. Daarmee kun je, onschadelijke, Escherichia coli-bacteriën (darmbacteriën) ongevoelig maken voor twee antibiotica (kanamycine en streptomycine) door via de CRISPR-methode (compleet met gids-RNA) een stuk uit een gen te knippen en dat te vervangen door een andere sequentie. Resultaat: de genetische aangepaste E. coli’s bleken inderdaad op een voedingsbodem met kanmycine en streptomycine in leven te blijven. Maar… Lees verder

A-bloed omgezet in 0-bloed door bacterie-enzymen

Van bloedgroephkenmerken ontdane rode bloedcellen

De van bloedgroepkenmerken ontdane rode bloedlichaampjes (rechts) zouden breed inzetbaar moeten zijn (afb: Ashley Toye, univ. van Bristol)

Op een gemiddelde dag gaat er in de VS zo’n 16 500 liter bloed door. Welk bloed geschikt is voor transfusie wordt bepaald door je bloedgroep: A, B, AB of 0. Iedereen kan zonder problemen 0-bloed ontvangen, maar andere combinaties gaan mis (leiden tot klonteringen). Onderzoekers die darmbacteriën inventariseerden ontdekten beestjes die enzymen aanmaken om van A-bloed 0-bloed te maken. Dat zou een bloedprobleem oplossen. Overigens blijken onderzoekers van de universiteit van Bristol al eerder een oplossing te hebben gevonden, waarbij ze de bloedcellen met behulp van de CRISPR-methode van hun bloedgroep bepalende antigenen ontdeden. Lees verder

CRISPR gaat huwelijk aan met springende genen

Werking van springende genen

Zo zouden transposonen zich verspreiden door het genoom (afb: https://www.ebi.ac.uk)

Voor een systeem waar het zo nauw luistert, het leven, heeft het wel veel ‘losse eindjes’ (althans, zo zien ze er uit met mijn beperkte kennis van de genetica). Transposonen, vaak springende genen genoemd, horen daar wat mij betreft toe. Onderzoekers hebben nu die wispelturige genen in het huwelijk laten treden met de CRISPR-methode om DNA te veranderen. Daardoor zou het makkelijker worden om het DNA te veranderen en daar zou niet bij geknipt hoeven worden. Lees verder

Bacteriën maken nieuwe genen uit ‘troep-DNA’

Ontstaan nieuwe genen in E. coli's

Nieuwe genen onstaan bij E. coli-bacteriën uit willekeurige sequenties in het ‘niet-coderende’ DNA. In het ringvormige DNA van de bacterie plaatsten onderzoeker een halfmiljard willekeurige stukjes DNA (afb: univ. van Uppsala)

Een van de (vele) vragen die ontwikkelingsbiologen zich stellen is hoe nieuwe genen ontstaan. Onderzoekers in Zweden denken nu te weten hoe dat bij bacteriën werkt. Die neiuwe genen kunnen worden gevormd uit DNA-sequenties die functieloos zouden zijn, ooit junk(=troep)-DNA genoemd. Lees verder

Een E. coli met een geheel synthetisch genoom

Bacterie met synthetisch DNA

Bacterie, model E. coli, met synthetisch DNA (afb: univ. van Cambridge)

Het is natuurlijk al eerder gebeurd dat bacteriële genomen in het lab zijn ‘opgebouwd’ en niet in/door het beestje zelf, maar de New York Times (of althans scribent Carl Zimmer) denkt dat wat onderzoekers van de universiteit van Cambridge hebben klaargespeeld een (nieuwe) mijlpaal is in de ontwikkeling van de synthetische biologie (na mijlpalen als de herprogrammering van rijpe cellen tot stamcellen en de CRISPR-methode). Het synthetisch opgebouwde genoom van de Escherichia coli-bacterie is vier keer langer en veel complexer dan van een natuurlijke E. coli..
De bacteriën met het synthetische genoom leven, maar hebben een vreemde vorm en reproduceren erg langzaam (dat zal wel daar dat ongewoon lange genoom komen, denk ik dan; as). Dit onderzoek zou kunnen leiden tot, bijvoorbeeld, medicijnproducerende bacteriën, maar zou ook licht kunnen werpen op de ontwikkeling van de genetische code in de loop van de geschiedenis van het leven. Volgens synthetisch bioloog Tom Ellis van het Imperial College in Londen, die niks met het onderzoek te maken had, is dit inderdaad een mijlpaal. “Niemand heeft dit eerder gedaan als je praat over grootte en aantal veranderingen.”
Negen jaar geleden bouwden onderzoekers een synthetisch genoom dat eenmiljoen baseparen (DNA-letters) lang was. Het nieuwe genoom is vier keer zo lang en opgebouwd met behulp van nieuwe technieken onder leiding van Jason Chin.
Drie opeenvolgende DNA-letters (A, C, G, of T) coderen voor een van de twintig verschillende aminozuren waaruit eiwitten zijn opgebouwd. Je kunt met die vier letters 64 tripletten (of codons) maken. Dat betekent dat er verschillende codons zijn voor een bepaald aminozuur.

Een van de vragen die Chin zich stelt is: Vanwaar die overdaad? Dat deed hem besluiten zelf een ‘versimpeld’ genoom te bouwen.
In de natuur coderen zes codons voor het aminozuur serine. In Chins genoom gebruikte hij er maar vier. Er zijn drie zogeheten stopcodons. In het synhtetische genoom worden er maar twee gebruikt. In feite hebben de onderzoekers het E. coli-genoom doorgevlooid met een zoek&vervang-opdracht. We praten dan over 18 000 locaties op het bacterie-DNA.

Binnensmokkelen

Een genoom bouwen is een ding, maar hoe smokkel je dat een bacteriecel binnen? Het genoom was veel te lang om het in een keer in de cel te proppen, dus werd het genoom bij stukjes en beetjes naar binnen geloodst en het oude verwijderd.
De bacterie overleed daar niet aan tot grote opluchting van de onderzoekers. Het beestje bleef leven en werd langer dan de gewone bacterie. Chin wil nog meer codons verwijderen en kijken hoe ver hij kan gaan voor het leven er de brui aan geeft….

Bron: New York Times

Geen 1-aprilgrap: bacteriegenoom uit de computer

Caulobacter crescentus

Caulobacter crescentus

Ik ga er maar even van uit dat een serieus Duits blad als bdw geen grappen maakt (ik heb er tenminste nooit een in gelezen de afgelopen 20, 25 jaar). Dit nieuws zat er natuurlijk aan te komen. Al eerder is een bacteriegenoom, met wat ‘versierselen’, in zijn geheel gesynthetiseerd, maar toen ging het om een (lichte afwijking van een) bestaand bacteriegenoom. Nu hebben onderzoekers een bacteriegenoom drastisch ingekort en aangepast. Het grootste deel van de genen werkt. Wat nu, Pietje Cru? Lees verder

Nanodeeltjes vermomd als cellen als ‘hulp in de huishouding’

Nanosponsjes als antibioticum (?)

Nanosponsje kan veel gifstoffen neutraliseren en/of absorberen (afb: Zhang Lab)

Het lichaam, dat conglomeraat van biljoenen cellen zit over het algemeen goed in elkaar. Het heeft een vernuftig afweersysteem, maar dat is niet onfeilbaar. Er wordt op grote schaal onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van nanodeeltjes, al of niet vermomd als cellen, om als ‘hulp in de huishouding’ allerlei hand- en spandiensten te laten doen in het lichaam waar dat het even laat afweten. Dat kan zijn als bezorger van medicijnen te bestemder plek, maar ook om gif te verwijderen of om beschadigd weefsel te herstellen. Lees verder

“Synthetische biologie een onderschatte dreiging milieu”

CRISPR en de lussen van DNA

Is de CRISPR/Cas9-schaar een zegen of een vloek?

Genetische gemanipuleerde dieren, de ontdooiing van de ‘eeuwig’ bevroren gronden en de averechtse effecten van klimaatmaatregelen zijn volgens de Unep, de milieuorganisatie van de VN, onderschatte bedreigingen van het milieu, die ons op den duur zullen opbreken. Lees verder