Organisatie DNA in de kern is een zootje

De organisatie van DNA/chromatine

Op het achterste plaatje zijn de chromatinedraden te zien (zwart). Het voorste plaatje geeft de pakkingsdichtheid aan: rood voor dichte pakking tot blauw voor minste pakkingsdichtheid (afb: Salk-instituut)

Veel zaken rond het systeem dat we leven noemen zijn (ons mensen) duister. Neem nou de organisatie van DNA in de kern van een cel. Volgens de leerboeken zit dat superlange molecuul, keurig ingepakt in histonen, netjes geordend in de kern, als een soort parelketting die steeds dikkere ‘draden’ vormt. Nu zijn onderzoekers er voor het eerst in geslaagd de organisatie van het chromatine (DNA plus omringende histonen) te bekijken. De leerboeken moeten herzien worden. De organisatie ziet er op het eerste gezicht erg chaotisch uit: een ordeloze kluwen, zo lijkt het. Waarschijnlijk is die ‘ordeloosheid’ een georganiseerde chaos.  Lees verder

‘Stamceleiwit’ mogelijk zwakke plek kankercellen

De structuur van de transcriptiefactor BPTF

De structuur van de transcriptiefactor BPTF (afb: WikiCommons)

Kankercellen kunnen, net zo als stamcellen, zich eindeloos delen. Daarbij zou de transcriptiefactor BPTF de zwakke stee zijn. Wellicht is die transcriptiefactor een aangrijpingspunt voor de behandeling van kanker (wordt er dan vaak meteen geroepen). Lees verder

Viruseiwit voorkomt dat gastheercel alarm slaat

Een adenovirus

Een adenovirus heeft wel iets weg van een kunstmaantje (afb: Wiki Commons)

Virussen hebben diverse technieken om te voorkomen dat de gastheercel die het is binnengedrongen alarm slaat en het afweersysteem aan de slag gaat. Onderzoekers van het kinderziekenhuis in Philadelphia en van de universiteit van Pennsylvania (beide in de VS) hebben een nog niet eerder ontdekt mechanisme waargenomen waarmee virussen voorkomen dat het afweersysteem in actie komt. Het viruseiwit VII voorkomt dat een signaalstof in de celkern zijn alarmerende werk kan doen. Lees verder

Totipotente stamcellen van muizen geproduceerd (?)

Chromatine

Chromatine is de dicht gepakte structuur van DNA en histonen (gekleurd) in de celkern

Een Japans/Frans/ Duitse onderzoeksgroep zou voor het eerst muizencellen hebben geproduceerd die veel weg hebben van totipotente (alleskunnende) stamcellen (in het verslag in Nature wordt gesproken over de fase dat de embryo uit 2 cellen bestaat: 2C-cellen). Totipotente stamcellen zijn in staat een meercellig organisme te vormen maar ook de daarvoor nodige ‘infrastructuur’ als moederkoek en navelstreng. Al enige jaren is het mogelijk om uitgaande van volwassen cellen als huidcellen pluripotente (veelkunnende) stamcellen te maken, die zich in principe kunnen ontwikkelen tot elke type cel in het bijbehorende meercellig organisme (zoals de mens). Of die 2C-stamcellen zich ook kunnen ontwikkelen tot volwaardig organisme is (mij) niet bekend.
Lees verder

Alternatief DNA-reparatiesysteem ontdekt

Lus in DNA met breuk

Zo zou een lus in het DNA er ongeveer uit zien. De breuk zit bij de rode pijl (afb: Nadezjda Gerasimova et al)

In het DNA liggen de codes voor eiwitten vast en daarmee het voortbestaan van een ingewikkeld systeem dat leven heet. Er gaat wel eens wat fout met dat DNA en er is voorzien in een reparatiesysteem om dat beschadigde DNA te herstellen. Dat enorme molecuul is echter voor een belangrijk deel ‘ingepakt’ in eiwitten die histonen worden genoemd, tezamen het chromatine genoemd, die die reparatie zouden (kunnen) bemoeilijken. Russische onderzoekers schijnen een mechanisme te hebben ontdekt, dat de cel in staat stelt ook die schade te repareren.
Lees verder

DNA niet het hele ‘draaiboek’

DNA in chromatineverpakking

Histonen maken deel uit van de chromatineverpakking rond het DNA

Iemands eigenschappen en kenmerken zouden niet alleen bepaald worden door ons DNA, maar ook door de zogeheten histonen, de ‘verpakking’ van het levensmolecuul, zo denken onderzoekers van de universiteit van Edinburgh. Histonen spelen een rol bij het aan- en afschakelen van genen. Overigens hebben Groningers al eerder bij het plantje zandraket aangetoond dat epigentica overerfelijk is.  Lees verder

Het DNA-molecuul geeft zich bloot bij STORM

STORM-microscoop

De STORM-techniek in vergelijking met een conventionele microscoop

Door gebruik te maken van een nieuwe hoogoplossende microscooptechniek, STORM, zijn onderzoekers van het CRG en ICFO in Barcelona er in geslaagd te zijn de precieze structuur van DNA zichtbaar te maken. De STORM-techniek werd samen toegepast de nodige wiskunde en simulaties. Daarmee kon het erfgoed op nanoschaal worden bekeken. De onderzoekers zagen dat de nucleosomen, een stukje DNA met de omringende histonen, zich groeperen tot onregelmatige groepen met daartussen stukken nucleosoomloos DNA die die groepen, scheiden. Lees verder