E. coli’s genetisch zo veranderd dat ze op elektronen reageren.

E. coli-bacteriën

E. coli-bacteriën

Onderzoekers rond William Bentley van het Fischellinstituut van de universiteit van Maryland hebben laten zien dat processen in, genetisch veranderde, cellen te ‘sturen’ zijn door elektrische signalen. Daardoor zouden die cellen te gebruiken zijn om stoffen af te leveren of om het verloop van ziektes te volgen, is het idee. Ook in de landbouw of het milieu zou er emplooi voor dit soort systemen zijn. Lees verder

Ki-algoritme vindt perspectiefrijke nog onontdekte CRISPR-systemen

Cas13

Er zijn verschillende Cas-eiwitten (‘genmessen’). Hier het Cas13-eiwit aan het werk geleid door gids-RNA (rood) (afb: zlab)

Met behulp van het ki-algoritme FLSHclust en diverse databanken met DNA-sequenties hebben onderzoekers bijna 200 nog onontdekte, zeldzame CRISPR-systemen gevonden bij micro-organismen, die mogelijk perspectiefrijk zijn in het bewerken van DNA of ook RNA.
Lees verder

Nieuwe DNA-bewerker ontwikkeld met kleiner ‘gereedschap’

PNP-methode voor genoombewerking

De werking van de PNP-methode lijkt erg op die van de CRISPR-techniek (afb: Magdy Mahfouz et. al)

Onderzoekers van de koning Abdoeluniversiteit voor wetenschap en technolgie (KAUST) hebben een nieuwe genoombewerkingstechniek ontwikkeld, PNP gedoopt, die gebruik maakt van kleiner ‘gereedschap’ dan de inmiddels welbekende CRISPR-methode. De omvang van het benodigde ‘gereedschap’, met name de genschaar Cas, zou de mogelijkheden van de CRISPR-methode beperken. Uiteindelijk moet zo’n CRISPR-pakket de celkern binnen kunnen komen om het genoom te kunnen bewerken. De PNP-methode zou ook minder onbedoelde fouten maken dan CRISPR, maar dat zal nog wel in de praktijk moeten worden bewezen. Lees verder

Ook een CRISPR-achtig systeem in eukaryote cellen ontdekt: Fanzor

Fanzorgenschaar

De structuur van de Fanzorgenschaar (afb: Zhanglab/MIT)

Nature heeft een ‘haastuitgave’ doen verschijnen van een artikel over een ‘genschaar’ (een endonuclease) die gevonden is in eukaryote cellen zoals die van schimmels, planten en dieren. Het zogeheten Fanzorsysteem (heeft iets met Fz-eiwitten te maken: frizzled (gekroesd) class receptors) zou niet zo effectief zijn als de bekende CRISPR-genscharen als Cas9 of Cas-12 maar zou nauwkeuriger zijn, dat wil zeggen minder onbedoelde genveranderingen veroorzaken; een groot manco van de CRISPR-methode. Bovendien zou de Fanzorschaar en hulpmiddelen makkelijker af te leveren zijn aan de cellen. Waarom Nature zo’n haast had met publicatie is (mij=as) niet bekend. Lees verder

Duchennepatiënt die gentherapie onderging hoogstwaarschijnlijk door virus overleden

CRISPR-complex

Het CRISPR-complex

Een proefpersoon met de ziekte van Duchenne, een spierziekte, die een CRISPR-behandeling had gehad om het gemuteerde dystrofine-gen te repareren is hoogstwaarschijnlijk overleden door het virus dat werd gebruikt om het CRISPR-gereedschap in de cellen af te leveren, zo kwamen onderzoekers onder aanvoering van Terence Flotte van de universiteit van Massachusetts tot een voorlopige conclusie. Lees verder

CRISPR gekruist om planten te veredelen

Veredeling met enten en de CRISPR-methode

Door een met de CRISPR-techniek te enten op een ’top’ van de nog onveranderde planten onstaat een plant die deels genetisch is veranderd (afb: F.Kragler et.al.)

Door de aloude methode voor plantenveredeling, enten, te combineren met de CRISPR-techniek hebben onderzoekers  van het Max Planckinstituut voor moleculaire plantenfysiologie het mogelijk gemaakt planten genetisch te veranderen. Met die combinatie van technieken zouden planten veredeld kunnen worden die met de genschaarmethode alleen niet mogelijk zou zijn.
Lees verder

Ook virussen gebruikten de CRSIPR-methode

CRISPR-complex

De structuur van Integrate-CRISPR, waarbij het donkerblauwe deel het cascade-enzym is (Cas), het roze het gids-RNA en het lichtblauwe het enzym transposase waarmee stukjes DNA in het genoom kunnen worden ‘gelast’ (afb: Sternberg & Fernández Labs, Columbiauniversiteit)

Wij mensen hebben CRISPR-methode van bacteriën. Die gebruiken CRISPR om zich tegen bacetrievirussen (bactriofagen) te beschermen. Nu schijnen die bacteriofagen juist die CRISPR-methode te hebben gejat als onderdeel van de wapenwedloop tussen beide organismen. Mogelijk dat dat tot nieuwe toepassingen van de ‘genschaar’ leidt, speculeert Mazhar Adli van de Noordwestuniversiteit, die niet bij het onderzoek betrokken was. Lees verder

Weer een knop om bij de CRISPR-methode aan te draaien: hoeveelheid

Programmeren van cellen

Cellen zijn te ‘programmeren’ (afb: MIT)

Onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) hebben voor het CRISPR-genoombewerkings-systeem een manier ontwikkeld om heel precies de aanmaak van ook synthetische eiwitten te kunnen regelen in zoogdiercellen.
Het zou volgens William Chen een heel betrouwbaar systeem zijn. “Dat is te gebruiken voor een verscheidenheid aan biomedische toepassingen in verschillende celtypen.” Hij werkt overigens tegenwoordig aan de universiteit van Zuid-Dakota. Lees verder

Onderzoekers maken ‘expressierecorder’ (voor bacteriën)

Darmbacterie Escherichia coli (E. coli)

Darmbacterie Escherichia coli (E. coli)

Als je wilt weten welke genen actief zijn in een cel dan moet je het RNA daarvan verzamelen en uitzoeken welke RNA-molecuul overeenkomt met welk gen. Daarmee doodt je de cel. Nu lijkt het er op dat die genexpressie ook gemeten kan worden met een door onderzoekers van bacteriën geleende ‘recorder’, zonder dat je daarvoor de cellen hoeft te vernietigen. Voorlopig werkt dat alleen nog maar met bacteriecellen, maar het is de bedoeling die techniek ook geschikt te maken voor zoogdiercellen. Lees verder

Groot insectenvirus ‘leert’ CRISPR-gereedschap af te leveren

Baculovirussen

Bucolavirussoorten (afb.: WUR)

Voor het inbrengen van het reparatiegereedschap van de CRISPR-techniek in cellen worden vaak kreupelgemaakte menselijke virussen gebruikt, maar die hebben maar een beperkt laadvermogen. Voor het repareren van een genetisch defect dat tot een nierziekte leidt ‘leerden’ onderzoekers een flexibeler insectenvirus, een baculovirus, hun CRISPR-lading af te leveren in mensencellen. Die CRSIPR-ingrepen met het baculovirus zouden zijn geslaagd. Lees verder