Nieuwe aflevermethode CRISPR-gereedschap bedacht

Het klinkt eenvoudig maar is lastig: het afleveren van materiaal om in cellen genetische werkzaamheden te verrichten met, onder meer, de CRISPR-methode. Vaak worden daarvoor kreupel gemaakte virussen gebruikt, maar onderzoekers lipidestructuren gemaakt om de ‘instructies in de cellen te brengen. Die structuren schijnen in dierproeven hun bruikbaarheid te hebben bewezen. Lees verder

B-RNA aanpakken met CRISPR-techniek in embryo’s

RfxCas13d om b-RNA te bewerken

Het RfxCas13d-systeem in beeld gebracht (afb: Stowersinstituut)

De CRISPR-methode heeft inmiddels al een hele naam opgebouwd als bewerker van DNA, maar de laatste tijd wordt ook steeds vaker RNA bewerkt met de CRISPR-methode. Onderzoekers in Spanje en de VS hebben nu bij embryo’s van proefdieren boodschapper-RNA bewerkt. Die methode zou een bruikbaar alternatief zijn voor het bewerken van het embryogenoom als het bijbehorende gen, bijvoorbeeld, wezenlijk is voor de embryo-ontwikkeling. Deze benadering zou ook bruikbaar zijn voor de bewerking van RNA-moleculen die van de moeder afkomstig zijn. Lees verder

RNA draait ook aan de knoppen van onze genen

RNA-bindende eiwitten

De technieken die gebruikt werden om de RNA-bindende eiwtten te karakteriseren (afb: Nature)

Het is al vaker verteld: menselijk DNA heeft zo’n 20 000 genen en de andere 98% zou troep zijn (dacht men ooit). Steeds duidelijker wordt dat dat flauwekul is. In het grootschalige project ENCODE (Encyclopedie voor DNA-elementen) houden honderden onderzoekers zich bezig met het opvullen van de ‘lege’ plekken op het genoom. Zo hebben ze inmiddels vele plekken geïdentificeerd waar bepaalde regeleiwitten, de helpen met het in- of uitschakelen van genen, binden aan het DNA.  Nieuw onderzoek binnen dat project heeft nou andere plaatsen op DNA ‘blootgelegd’ die coderen voor RNA. Die RNA-moleculen coderen niet voor eiwitten (zoals boodschapper-RNA) maar spelen zeer waarschijnlijk een rol in de genexpressie (welke genen zijn actief en in welke mate en welke niet). Lees verder

Onnatuurlijk RNA vergroot eiwitsynthese

b-RNA met zwavel

In de fosfaatgroep is zuurstof (O) vervangen door zwavel (S) (afb: univ. van Nagoya)

Boodschapper-RNA bevat de code voor de productie van eiwitten. Die zouden zelf dus ook al ‘medicijnen’ ingezet kunnen worden, maar die blijken niet efficiënt genoeg. Nu hebben onderzoekers in Japan b-RNA gesynthetiseerd waarbij een zuurstofatomen zijn vervangen door zwavelatomen. Die schijnen wonderwel (?) goed te werken. Lees verder

Er zitten nog meer soorten RNA-moleculen in onze cellen

cp-RNA

Cp-RNA-vind je door het hele lichaam in overmaat. De kleur duidt op de ‘afkomst’ van de cp-RNA’s (afb: Kirino et. al)

Onderzoekers van de Thomas Jeffersonuniversiteit hebben met een nieuwe uitleestechniek een niet eerder bestudeerd type RNA-moleculen de basevolgorde vastgesteld. Ze denken dat deze (kleine) moleculen een belangrijke rol spelen in de veroudering. Lees verder

Boodschapper-RNA hangt vol met modificatoren

Eiwitproductie

Via boodschapper-RNA worden stukjes DNA in het ribosoom omgezet in eiwitten. (afb.: vib.be)

Of genen actief zijn of niet wordt onder meer geregeld door methylering. Onderzoekers denken dat ook boodschapper-RNA (de kopie van een gen aan de hand waarvan eiwitten worden aangemaakt in het ribosoom) ook gemethyleerd kunnen worden en die RNA-methylering zou veel effect hebben op ons functioneren en onze gezondheid. Ook andere kleine modificatoren zouden invloed hebben op het gedrag en het lot van b-RNA. Lees verder

Ribosomen ruimen ook op

De aanmaak van eiwitten

De ribosomen zijn niet alleen een eiwitfabriek, lijkt het (afb: Bazzinilab)

In de ribosomen in cellen worden de eiwitten aangemaakt aan de hand van boodschapper-RNA-moleculen (die weer een kopie van genen op DNA zijn). Die ribosomen blijken echter ook die boodschapper-RNA-moleculen op te ruimen en mogelijk ook de genexpressie te beïnvloeden, ontdekten onderzoekers van het Stowersinstituut in Kansas (VS). Lees verder

CRISPR ook te gebruiken voor ‘gensturing’

CRISPR-Cas9 met gids-RNA en doel-DNA

Het Cas9-complex (blauw) ‘omarmt’ het gids-RNA (geel) en doel-DNA (rood) (afb: Bang Wong)

De CRISPR/Cas9-methode wordt in het onderzoekslab met wisselend succes gebruikt voor het repareren van genafwijkingen, maar die blijkt meer in haar mars te hebben. Zo heeft een groep onderzoekers die techniek gebruikt om in cellen een cascade aan activiteiten teweeg te brengen in afhankelijkheid van informatie uit de cel zelf. Dat schijnt bedoelt te zijn om afwijkingen ten gevolge van aangeboren ziektes te kunnen corrigeren. Dat fenomeen heeft ook al een naam: voorwaardelijke gensturing. Lees verder

Wordt boodschapper-RNA het nieuwe geneesmiddel?

Eiwitproductie

Via boodschapper-RNA worden stukjes DNA in het ribosoom omgezet in eiwitten (afb.: vib.be)

Bij onderzoek naar behandelingsmethoden voor (ziektever-wekkende) genmutaties en erfelijke ziektes is gentherapie of genoombewerking een serieuze kandidaat, maar sleutelen aan het genoom is niet zonder gevaren en de effecten zijn bovendien permanent (althans, zo lang het leven duurt of anderszins wordt ingegrepen). Al jaren geleden ging de aandacht van enkele onderzoekers naar boodschapper-RNA. Dat kernzuur is de mal voor het aanmaken van eiwitten. Door het lichaam te voorzien van specifieke RNA’s zou het lichaam zijn eigen medicijnen kunnen aanmaken, maar het lichaam werkt niet altijd mee. Het begint er op te lijken dat deze in beginsel elegante geneeswijze de praktijk steeds dichter nadert. Het grote risico is aleen dat dit onderzoek vrijwel geheel door bedrijven wordt gedomineerd. Dat heeft, bij bewezen succes, gevolgen voor de prijsstelling… Lees verder

Vernietigen RNA kan helpen bij genetische afwijkingen

RNA als therapeutisch doelwit

Matthew Disney in zijn lab (afb: Scripps-instituut)

Om genetische afwijkingen te herstellen is de eerste gedachte om dat afwijkende gen te repareren of vervangen. Dat lijkt ook de beste methode want daarmee wordt de angel uit het probleem (de ziekte) gehaald. Onderzoekers van het Amerikaanse Scripps-instituut rond Matthew Disney denken een alternatief te hebben: het aanpakken (vernietigen) van ‘kwaadaardige’ RNA-moleculen. Daartoe ontwikkelden ze een molecuul dat de ‘kwaadaardige’ moleculen opspoort en maakten gebruik van de ‘diensten’ van een (natuurlijk) enzym, RNase L, om die foute verbindingen af te breken, net zoals dat eiwit dat doet bij een virusaanval. Lees verder