Nieuw ontdekte reuzenvirussen zijn geen minimalisten

Reuzenvirussen hebben bijna volledig translatieapparaat

Tupanvirussen (afb: univ. van Aix-Marseille)

Virussen worden door nogal wat biowetenschappers niet als levende organismen beschouwd. Virussen zijn genetisch gezien minimalisten die alleen de hoogstnodige genen hebben. Ze kunnen zich niet repliceren en kunnen geen eiwitten aanmaken. Daarvoor zijn virussen afhankelijk van de genetische machinerie van hun gastheer. Twee onlangs in Brazilië ontdekte reuzenvirussen, tupanvirussen gedoopt, zijn niet alleen groot, maar hebben voor een virus ongewoon uitgebreid genoom. Ze bezitten zelfs genen voor de aanmaak van eiwitten. Het ontbreekt die reuzenvirussen alleen aan de eiwitfabriek, het ribosoom. Lees verder

Nu kun je ook eiwitproductie cel sturen (schijnt)

Genexpressieknop.

Het RNA-molecuul wordt afgelezen in het ribosoom (de bolletjes waaruit de blauwe eiwitslierten komen). Hoe langer de ‘A-baan’ (PolyA track) hoe minder eiwit (afb: Nature Communications)

Er kan al heel wat afgeregeld worden aan het genoom, maar dat wil nog niet zeggen dat we alles in de greep houden. Het lijkt er op dat er nu een nieuwe ‘vaardigheid’ is bijgekomen: het sturen van de activiteit (expressie) van genen. Of genen actief zijn of niet is voor een belangrijk deel per celtype vastgelegd. Genen kunnen ge(de)activeerd worden, maar hoeveel van het bijbehorende eiwit ‘produceert’ een actief gen dan? Onderzoekers van de universiteit van Washington in St. Louis (VS) schijnen nu het ‘knopje’ gevonden te hebben om aan te draaien. Het schijnt een eenvoudig systeem te zijn en het werkt zowel bij bacteriën, planten als zoogdiercellen (dus ook bij menselijke). Lees verder

Genexpressie resultaat voortdurende dialoog in cel

Ccr4-Not regelt genexpressie en nog veel meer

Het Ccr4-Not-complex regelt veel zaken van levensbelang voor de cel (afb: John Reese/PennState)

Het kan natuurlijk ook niet anders. Op de een of andere manier moet de informatie dat er een tekort aan een bepaald eiwit inde cel is worden doorgegeven aan de celkern, waar het desbetreffende gen wordt geactiveerd. Zwitserse en Duitse onderzoekers hebben nu uitgevogeld dat er een voortdurende discours is tussen de kern met het DNA-molecuul en het cytoplasma ( de rest van de cel). In die dialoog speelt het eiwitcomplex  Ccr4-Not een wezenlijke rol. Lees verder

Kunstmatige cellen ‘net echt’

Kunstmatig celsysteem

De drie Israelische onderzoekers (rechts Roy Bar-Ziv, links Eyal Karzbrun en in het midden Alexandra Tayar)

Onderzoekers aan het Weizmann-instituut in Israel rond Roy Bar-Ziv hebben een kunstmatig, netwerkachtig celsysteem gemaakt dat, hetzelfde dynamische gedrag bij de productie van eiwitten vertoont als echte cellen. Voor synthetisch biologen is de creatie van ‘nieuw leven’ weer een piepklein stapje dichterbij gekomen, zo lijkt het. Vooralsnog is het bedoeld om allerlei DNA-constructen te testen in een net-echt-cellensysteem. Lees verder

Verouderd afweersysteem is te ‘vernieuwen’

Bloedstamcellen

Bloedstamcellen met merkers die genetische mankementen op het DNA markeren (foto: UC San Fransisco)

Met de jaren wordt ons afweersysteem steeds minder doeltreffend. Daarom mogen mensen boven de 60 ook geen beenmergdonor zijn. Onderzoekers van de universiteit van Californië in San Fransisco rond Emanuelle Passegué ontdekten het mechanisme achter die achteruitgang waardoor bloedstamcellen in oudere organismen niet langer voor voldoende nieuwe bloecellen kunnen zorgen. “We ontdekten moleculaire defecten die zouden kunnen worden hersteld door een verjongingstherapie.” Lees verder

Zeldzame ‘woorden’ in genen poken eiwitproductie op

Zeldzame codons

Genen met meer zeldzame ‘woorden’ (=codons) in het begin, produceren meer eiwit (groen) dan zonder (rood) (foto: Harvard-universiteit)

Het klinkt simpel: je knutselt wat aan de genen van een bacterie en húp het beestje maakt, om maar wat te noemen, dieselolie. Elk jaar zijn er heel wat dit soort ‘doorbraken’ te melden (ik blijf zelf niet achter). Zo simpel als het klinkt is het meestal niet (dat geldt eigenlijk voor bijna alles in de wetenschap). Dat dieselproducerende beestje is er wel, maar produceert dat slechts in mondjesmaat. De diesel die we verstoken komt nog steeds van aardolie of, soms, van energiegewassen. Onderzoekers van het Wyss-instituut van de Harvard-universiteit denken te weten waaraan het ligt: aan het vouwen van het boodschapper-RNA. Zogeheten zeldzame codons, stukjes DNA, blijken het vouwen te vertragen en poken daardoor de eiwitproductie op.  “Dit onderzoek helpt ons bacteriën genetisch beter te modificeren en zo het rendement van bacteriële omzetting te vergroten.”, stelt Don Ingber, oprichter en directeur van het Wyss-instituut.

Lees verder

Eiwitproductie in beeld gebracht

Eiwitproductie in hersencellen in beeld gebracht

Eiwitproductie in hersencellen in beeld gebracht

Met behulp van de zogeheten gestimuleerde Raman-spectroscopie zijn opnames gemaakt van de vorming van nieuwe eiwitten in levende hersencellen die in leven werden gehouden in een medium van aminozuren, waarvan waterstofatomen waren vervangen door zwaardere familieleden (deuteriumatomen). Eiwitten die uit deze ‘zware’ aminozuren ontstonden konden zichtbaar worden gemaakt bij een voor deuterium specifieke golflengte. De opname is gemaakt 20 uur nadat de hersencellen in een badje van ‘zware’ aminozuurmedium waren gelegd.

Bron: Science Daily (foto: Lu Wei, Columbia-universiteit)