Sommige longcellen repareren hun DNA in een wip

Griep A-virus)

Griep A-virus (afb: WikiMedia Commons)

Het lichaam (leven) zit raar in elkaar. De natuur heeft allerlei prachtige systemen ontwikkeld om ziekteverwekkers (ook natuurproducten) onschadelijk te maken, maar er mankeert altijd wel wat. Zo is het griep A-virus in staat om nogal wat longcellen de dood in te drijven, maar blijken er ander cellen te zijn die hun DNA razendsnel repareren om de virusaanval te kunnen overleven. Die afwijkende overlevingsstrategie van die speciale longcellen werd door onderzoekers van, onder andere, de Duke-universiteit ontdekt. Ik denk dan: waarom hebben niet al onze cellen die mogelijkheid? Lees verder

Honderden zwakke plekken kankercellen blootgelegd

Longkankercellen

Longkankercellen

Ik heb op deze plek wel eens geklaagd dat er bijna elke dag wel een ‘doorbraak’ op het gebied van kanker of een nieuw therapeutisch doelwit is gevonden zonder dat die vindingen al te veel hebben betekent voor resultaat van kankerbehandelingen. Dat is hoogstwaarschijnlijk sterk overdreven en (dus) ook niet helemaal terecht, maar eindelijk blijken onderzoekers zich eens met het grotere geheel te zijn gaan bezighouden. Met behulp van de CRISPR-methode hebben ze in driehonderd kankermodellen en bij dertig verschillende kankersoorten onderzocht welke genen wezenlijk zijn voor de overleving van kankercellen. Dat zijn er een hoop: duizenden. De onderzoekers gaven ook aan welke daarvan het meest in aanmerking komen als therapeutisch doelwit. Ze maakten een lijst van 600 doelwitten. Lees verder

Weer CRISPR-tecbniek met hoge precisie ontwikkeld (?)

Nauwkeuriger CRISPR-methode ontwikkeld

Een embryo van de Japanse rijstvis waarbij een nieuw gen is ingebouwd, dat codeert voor een lichtgevend eiwit (gele vlek) (afb: univ. van Heidelberg)

Het begint zo langzamerhand een beetje te lijken op het verhaal van de talloze ‘doorbraken’ die er zouden zijn bereikt bij onderzoek naar kanker. De CRISPR-techniek is hoog geprezen, maar er mankeert nog wel wat aan, met name aan de nauwkeurigheid en de ongewenste mutaties, bijkomende schade, zogezegd. Nu schijnen ze in Heidelberg
een CRISPR-methode ontwikkeld te hebben die zijn werk heel precies en ook relatief goedkoop doet. Alweer?, denk ik dan. Hoe dan ook, volgens onderzoeker Joachim Wittbrodt is met deze techniek nauwkeurige genoombewerking mogelijk voor onderzoek, maar ook zou de toepassing in de kliniek met deze techniek een stuk dichterbij zijn gekomen… Lees verder

DNA-reparatie soms nauwkeuriger dan gedacht

exonen en intronen

Een gen is opgebouwd uit exonen en intronen (afb: WikiMedia Commons)

Ons lichaam heeft een systeem om fouten aan het DNA te repareren. Dat heeft niet zo’n beste reputatie, maar het lijkt er op alsof dat systeem onderscheid maakt tussen de de diverse delen van het DNA. Onderzoekers van het biomedisch instituut IRB in Barcelona vonden dat dat reparatiesysteen efficiënter is in delen die voor eiwitten coderen dan elders. Lees verder

Is de CRISPR-genschaar echt zo veilig als voorgesteld?

Menselijke embryo

Een menselijke embryo bestaand uit acht cellen

Op diverse plaatsen, ook in dit blog, is de loftrompet gestoken over de CRISPR/Cas9-genschaar. Er zijn weliswaar studies waaruit blijkt dat CRISPR ook op ongewenste plaatsen mutaties aanbrengt in het genoom, maar over het algemeen wordt de genschaar als nauwkeurig en betrouwbaar gekenschetst door onderzoekers; onderhand al (bijna?) ‘menswaardig’. Toch zijn er ook nog steeds onderzoekers die waarschuwen voorzichtig te zijn met de CRISPR-techniek. “Er zijn nog steeds veel onbeantwoorde vragen”, zegt embryoloog Anthony Perry van de universiteit van Bath (Eng) . Die zullen moeten worden beantwoord vooraleer CRISPR kan worden losgelaten op de mensheid, vinden onderzoekers. Lees verder

Een nieuwe manier om in vivo genen te repareren

Niet-homologe en homologe DNA-reparatie

Niet-homologe (links) en homologe DNA-reparatie

Het is opvallend maar in Saoedi-Arabië schijnen ze ook aan genoombewerking te doen, om precieze te zijn: aan de Koning Abdoela-universiteit. Daar zeggen ze nu dat onderzoekers een nieuwe methode hebben ontwikkeld om met behulp van de befaamde CRISPR/Cas9-‘knipper’ genen in levende organismen te repareren voor zowel delende als niet-delende cellen. Vooral dat laatste schijnt bijzonder te zijn. De nieuwe methode zou met succes bij ratten zijn uitgeprobeerd. Lees verder

Homologe genen vinden elkaar zonder hulp (lijkt het)

Homologe recombinatie

Links het schema van de homologe recombinatie bij een DNA-breuk. Rechts het simpelweg aan elkaar plakken van de gebroken delen

Identieke stukken DNA kunnen elkaar vinden zonder dat ze daarbij geholpen hoeven worden door andere stoffen. Die theorie bestond al, maar nu schijnen onderzoekers van het Imperial College in Londen en van de Amerikaanse Harvard-universiteit dat te hebben aangetoond aan stukjes dubbelstrenging DNA. Het zou de vierde onafhankelijke demonstratie in glas zijn (dus niet in de cel), waarbij die aantrekking tussen dezelfde basevolgorde op het DNA is aangetoond en daarmee een nieuw bewijs dat de homologe gebieden op, dubbelstrengig DNA elkaar ‘herkennen’. Dat zou dan toch nog eerst in een levende cel moeten worden bewezen. Lees verder

DNA-reparatie blijkt ingewikkeld proces

Reparatie van DNA

Een vrij impressie van DNA-reparatie door S. Colmenares. Het heterochromatine wordt voorgesteld als de zon, met zonnevlammen waar de reparatie plaatsvindt door reparatie-enzymen (geel en blauw) (afb: Chiolo-lab)

Zo’n levende cel zit knap (en) ingewikkeld in elkaar. Ik word niet moe dat te zeggen. Een van de vele fraaie systemen in de cel is de DNA-reparatie om te voorkomen dat er gekke dingen gebeuren in die cel (en vervolgens mogelijk in het hele meercellige organisme). Dat gigantische molecuul, uitgerekt zo’n 2 meter (!), zit opgepropt in een kern met een membraan er omheen. Dat membraan blijkt niet alleen om het levensmolecuul te beschermen tegen ongewenste gasten, maar schijnt ook te helpen bij reparatie, zo ontdekten onderzoekers van de universiteit van Zuid-Californië. Onderzoekers van de Vanderbilt-universiteit in Nashville vonden dat het enzym glycosylase AlkD DNA repareert op een bijzondere manier. Het wordt allemaal knap ingewikkeld.

Lees verder

Mogelijke werking DNA-reparatie verklaard

De hOGG1-schaar

De hOGG1-schaar (afb: JACS)

Het is en blijft een prachtig systeem, die hele genetische mikmak, met zijn al zijn subtiele en vernuftige regelmechanismes. Vernuftig is natuurlijk niet het goede woord, want daar komt opzet bij kijken, maar toch. Een van die prachtige subsystemen in de genetische machinerie is de DNA-reparatie. Er gaat wel eens wat mis, vooral bij celdeling, en dan worden die foutjes meestal hersteld. Onderzoekers van de Ludwig-Maximilian-universiteit in München denken nu, op basis van kwantummechanische computersimulaties, te weten hoe dat systeem werkt, heel anders dan tot nu toe gedacht is. Eerst wordt het ‘geraamte’ van het DNA ‘gekraakt’ en vervolgens worden de defecte delen weggenomen. Hun bevindingen hebben ze opgeschreven twee artikelen: een in JACS en een in Nature.

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