De procedure in beeld: van uitstrijkje tot teststrookje. Het blokje onder moet de genschaar Cas9 voorstellen met het gidsRNA (afb: TU Dresden)
Studenten van de TU Dresden hebben op de jaarlijkse iGEM-bijeenkomst een gouden medaille gewonnen voor DipGene, een methode waarmee het aantonen van een bepaalde DNA-sequentie net zo makkelijk zou worden als een pH-test (zuurgraadbepaling).
De iGEM-bijeenkomst is een soort Olympische Spelen voor synbio-studentengroepen die daarbij strijden om welke groep het beste ontwerp maakt voor een praktisch te gebruiken synbiologisch systeem. Elk jaar komen er meer dan zesduizend synbiologen-in-de-dop voor deze grote uitdaging. Behalve op het technologische resultaat worden de groepen ook beoordeeld op samenwerking, verantwoordelijkheid, veiligheid, ondernemerschap en zo meer. Dit jaar bestond het team van de TU-Dresden geheel uit studenten van twee tweede-faseopleidingen aan het centrum voor moleculaire en cellulaire biotechnologie; negen in getal uit zeven verschillende landen.
Met hun ontwerp DipGene mikten ze op de ontwikkeling van een diagnosemethode om in de dagelijkse medische praktijk bepaalde DNA-sequenties op te sporen zonder dure apparaten te hoeven gebruiken. Ze toonden aan dat DipGene niet alleen werkt bij bacteriën, maar ook bij menselijk DNA. Voor toepassing bij bacteriële besmettingen is geen versterking nodig, dat wil zeggen dat het DNA-materiaal niet via een methode als de polymerasekettingreactie vermenigvuldigd hoeft te worden. Zo’n test duurt dan zo’n vijf tot tien minuten. Nu heb je nog een vermeningvuldigingstechniek nodig en moet het resultaat door een elektroforeseapparaat. Dat DNA wordt nu nog gehaald uit een wanguitstrijkje, maar de studenten willen de diagnose met hun DipGene ook met bloedmonsters kunnen doen.
DipGene maakt gebruik van de CRISPR/Cas9 methode. Om te weten of een bepaalde DNA-sequenite aanwezig is wordt gebruik gemaakt van gids-DNA met een spiegelkopie van het gezochte stukje DNA. Met behulp van een bepaald eiwit, dat dient als indicator, kleurt, net als bij een pH-bepaling, het indicatorstrookje als de gezochte sequentie is gevonden.
De leiders van morgen?
“Veel van de projecten vormen het begin of de inspiratie voor belangrijk onderzoek”, zegt Randy Rettberg medeoprichter en voorzitter van de iGEM. “Deze deelnemers zijn zeer waarschijnlijk de leiders van morgen.”
Frank Gross, Thorsten Mascher en Philipp Popp, de begeleiders van de studentengroep uit Dresden, waren uiteraard bijzonder ingenomen met de prijs. “Nieuwe ideeën vanaf niets ontwikkelen waardoor je elke fase van de projectontwikkeling moet zien door te komen is een uitstekende ervaring voor jonge wetenschappers. Dat maakt deze competitie uniek voor iedereen”, zegt Popp. Zelf nam hij in 2014 aan iGEM deel en begeleidt sedert 2017 studentengroepen.
Om te kunnen controleren of de goudenmedaillewinnaars de leiders van morgen zullen worden zul je de namen van de negen winnaars moeten kennen. Bij deze dan: Sebastian Eguiguren, Pedro Guillem, Sophie Heidig, Anastasia Kurzyukova, Mara Müller, Arnau Pérez Roig, Paula Santos Otte, Victoria Sarangova, Nikitha Vavilthota.
Bron: Alpha Galileo