Enantiomeren zijn stoffen die dezelfde scheikundige opbouw en eigenschappen hebben, maar met gespiegelde structuren die niet overlappen zoals de linker- en rechterhand. De verschillen zijn te zien door de draaiing die beide optische isomeren geven aan gepolariseerd licht: links- of rechtsom. Opmerkelijk is dat het leven van deze optisch actieve stoffen steeds de ene variant kiest. Zo zijn alle aminozuren die het leven gebruikt linksdraaiend. Waarom dat zo is heeft al heel wat wetenschappers onoplosbare hoofdbrekens bezorgt sinds de ontdekking van de enantiomerie door Louis Pasteur. Zouden elektrische of magnetische velden daar de oorzaak van kunnen zijn? Dat weten we nog niet zeker, maar het zou kunnen. Lees verder
Tag archieven: aminozuren
Genetische code uitbreiden biedt mogelijkheden
Normaal coderen drie opeenvolgende basen (onderdeel van de DNA-bouwstenen), het zogeheten codon, voor een van de twintig aminozuren waaruit de natuurlijke eiwitten bestaan. Synthetisch biologen zijn al langer om aan die genetische code die in de natuur geldt te knutselen. Met een codon van vier basen kun je een cel andere eiwitten laten aanmaken die ons, is de mens, misschien van dienst kunnen zijn als geneesmiddelen e.d. Lees verder
D-peptide moet T-cellen activeren tegen kanker
Controleposteiwitten op T-cellen (afweercellen) reguleren de afweerreactie om te voorkomen dat die cellen wat al te wild tegen het eigen systeem te keer gaan. Kankercellen hebben er een handje van om daar misbruik van te maken om zo een afweerreactie te voorkomen. Onderzoekers hebben nu een nieuwe manier bedacht om die truc van kankercellen de omzeilen: een spiegelpeptide (rechtsdraaiend). Lees verder
Een weer nauwkeuriger CRISPR-methode ontwikkeld (?)
Twijfels over eiwit gevonden in meteoriet
Een groep onderzoekers zegt een eiwit (hemolithine) gevonden te hebben in een meteoriet. Het zou voor het eerst zijn dat er zo’n verbinding is gevonden van buiten de aarde (e.o.). Er wordt dan in wetenschappelijke kringen opgewonden gedaan over leven buiten ons eigen kleine planeetje (dat we naar de gallemiezen helpen), maar sommige wetenschappers twijfelen aan de analyses van de groep (en dus aan de vondst). Lees verder
Nanoporiën ook gebruikt om aminozuren eiwitten te bepalen
Met behulp van nanoporiën en elektromagnetische velden (veldjes) kun je de basenvolgorde van het DNA bepalen. Nu schijnt die techniek ook geschikt te zijn om de aminozuurvolgorde van eiwitten te bepalen. Zo krijgen we weer een klein beetje beter zicht op dat ingewikkelde ‘breiwerk’ dat cel heet. Lees verder
Een E. coli met een geheel synthetisch genoom
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
Hoe zou het leven er uit zien als er meer mogelijk was?
Het systeem dat leven heet is karig omgegaan met de mogelijkheden. Onze (genetische) informatie is opgeslagen in een molecuul dat opgebouwd is uit slechts vier verschillende bouwstenen en het aantal aminozuren dat levende systemen gebruiken om eiwitten mee te maken is beperkt tot 20 (of hooguit 22). De vraag is al vaker gesteld: is dat resultaat het maximaal haalbare of het gevolg van een vrij toevallige samenloop? Zou met zes bases (de DNA-bouwstenen) niet meer mogelijk zijn of met meer eiwitten (de ‘werkpaarden; van het leven)? Dan moet je je meteen realiseren dat met meer bases ook meer fouten (mutaties) zullen ontstaan. Bij twee bases is de replicatie van DNA (verdubbeling bij celdeling) nagenoeg foutloos. En wat leveren die extra aminozuren aan extra’s op? Is wat we nu kennen als leven niet welhaast perfect? Niet meer aan knoeien, dus? Vooralsnog wordt er vooral veel gespeculeerd. Lees verder
Nieuwe taal voor genetische code op komst
Drie DNA-bases, een triplet, coderen voor een van de twintig aminozuren waaruit een eiwit bestaat. Er zijn vier DNA-bases: C, G, T en A. Dat betekent dat je 64 verschillende tripletten hebt. Dat is te veel. Een groep onderzoekers van, onder meer, het Amerikaanse Wyss-instituut hebben de code van 5% het genoom van een Salmonella-bacerie zo veranderd, dat er twee ‘overbodige’ tripletten uit 5% van het DNA werden gehaald, werden ‘vrijgemaakt’, voor andere aminozuren. Bovendien zou die nieuwe genetische ’taal’ er voor zorgen dat de nieuwe levensvorm zich niet mengt met het natuurlijke leven, is het idee. Nu de rest nog en hopen dat het beestje dan nog in leven blijft. Lees verder
Grenzen aan de evolutie van gencode
De evolutie staat nooit stil, maar er zijn grenzen. Spaanse onderzoekers denken te weten dat de genetische code zich ontwikkelde tot een maximum van twintig aminozuren, die het leven nu gebruikt om eiwitten op te bouwen. Dat zou volgens hen liggen aan het transfer-RNA, dat een rol speelt bij de vorming van eiwitten via het aflezen van boodschapper-RNA in het ribosoom (de zogeheten translatie). Die ‘maximalisatie’ van de genetische code zou zo’n 3 miljard jaar geleden hebben plaatsgevonden voor de gescheiden ontwikkeling van bacteriën, eukaryoten (cellen met een kern) en archaea (‘oerbacteriën’), aangezien alle levende organismen dezelfde genetische code gebruiken om eiwitten te produceren. Lees verder