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

Oercel LUCA zou een lek membraan hebben gehad

Laatste gemeenschappelijke voorouder LUCA

Zo zouden bacteriën en archaea kunnen zijn ontstaan uit de laatste gemeenschappelijke voorouder LUCA

Hoe leven ontstaan is blijft nog steeds een groot raadsel. Aan speculaties geen gebrek. Er zou ooit een gemeenschappelijke ‘voorouder’ zijn geweest, LUCA gedoopt (Engels afko voor laatste gemeenschappelijke voorouder). Onderzoekers van het University College in Londen hebben een supercomputer laten uitrekenen hoe LUCA zich ontwikkelde (zou kunnen hebben ontwikkeld) tot moderne cellen. LUCA zou een ‘lek’ membraan gehad hebben, wat zou verklaren waarom cellen zo’n ingewikkeld systeem hebben om energie te genereren en ook waarom de twee eencelligen (bacteriën en archaea) volslagen andere celmembranen hebben.
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

Hi-virus ligt stevig onder vuur

Kamel Khalili

Kamel Khalili van de Temple-universiteit

Het humaan immuno-deficiëntievirus, beter bekend als hiv, is met antivirale middelen in bedwang te houden, maar nooit helemaal uit te roeien. Het virus laat namelijk zijn erfgoed achter in dat van de ‘aangevallen’ cellen. Medisch onderzoeker  Kamel Khalili en medewerkers van de Amerikaanse Temple-universiteit hebben het in celkweken voor elkaar gekregen dat virus-DNA er weer ‘uit te knippen’ met behulp van knipenzym Cas9 (CRISPR/Cas9). Lees verder

Cholesterol zou rol bij ontstaan kanker spelen

Het Wnt-signaalsysteem

Het knap ingewikkelde Wnt-signaalsysteem. Linksboven het onderzochte eiwit Dishevelled (DSH) (afb: genecopoeia.com)

Onderzoekers van de universiteit van Illinois rond Wonhwa Cho denken dat cholesterol  een rol speelt in de activering van een signaleringssysteem dat verbonden is met het ontstaan van kanker (laten we het even vaag houden). Lees verder

Veranderde stamcellen muteren niet verder, zo lijkt

Genetisch gerepareerde stamcellen

Links misvormde stamcellen gemaakt uit cellen van een Parkinson-patiënt, rechts genetisch gerepareerde pluripotente stamcellen (foto: Salk-instituut)

De jacht op stamcellen is al jaren open. De ‘alleskunners’ houden een grote belofte in bij het bestrijden van allerlei ziektes, maar eigenlijk weten we nog maar weinig van die cellen af. Stamcel-therapieën staan volop in de belangstelling, maar het succes is tot nog toe zeer beperkt en er treden nogal eens ernstige bijeffecten op. Dat heeft er mee te maken dat we al die processen in de cel nog niet zo erg goed begrijpen. Een dingetje lijkt nu helder: met opzet gemuteerde stamcellen geven geen extra ongewenste mutaties,  zo lijken onderzoekers van, onder meer, het Amerikaanse Salk-instituut te hebben gevonden.
Lees verder

Vaak ‘misdrukken’ mitochondriaal DNA

Mitochondriën

Mitochondriën (afb: Science)

De mitochondriën zijn de krachtcentrales van de cel, die een eigen DNA hebben. Het aantal mitochondriën (een zo’n ‘ding’ heet mitochondrion of -um) varieert van 1 tot vele honderden. Het zijn cellen in de  cel.  Met dat mitochondriale erfgoed is nogal eens wat mis. Het lijkt er op dat op dat 20% van de mensen ziekmakende fouten heeft in hun mitochondriaal DNA hebben, die kunnen leiden tot suikerziekte of kanker, maar lang niet al die mensen krijgen die ziekte ook, ontdekten onderzoekers van de Amerikaanse Cornell-universiteit. Of die ‘dragers’ de ziekte ook krijgen is vaak een kwestie van tijd.

Lees verder

Rode bloedcellen als vrachtwagens in ons lijf

Rode bloedlichaampjes

Rode bloedlichaampjes kunnen meer dan zuurstof vervoeren (afb: Science)

Rode bloedlichaampjes leveren zuurstof af in ons lichaam. Ze komen in nagenoeg elke uithoek daarvan. Zuurstof is onontbeerlijk voor ons voortbestaan, maar de bloedcellen zouden ook andere dingen kunnen vervoeren, bedachten onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS), door er ‘plakkerige’ eiwitten aan vast te maken waar dan geneeskrachtige moleculen aan kunnen worden geplakt. Al jaren wordt er onderzoek gedaan naar de gedoseerde afgifte van medicijnen met hulp van microvrachtwagens van, bijvoorbeeld, DNA-materiaal, maar waarom iets maken als het er al is? Lees verder

Proteoom: over onmogelijke genen en genen die ‘zoek’ zijn

ProteoomEen Duitse en een Amerikaanse onderzoeksgroep hebben alle gegevens van eiwitten die in mensen hun levensvatbare werk doen in kaart gebracht. Er ontbreken er nog wel een paar. Zo’n 90% van de menselijke eiwitten, tezamen het proteoom genoemd, zouden in die twee ‘catalogi’ staan. Opmerkelijk is dat enkele eiwitten door genen worden gecodeerd die er niet zouden mogen zijn en andere volledig ontbreken. Het is hier al vaker gezegd: het leven blijft verbazen. Lees verder

Een bacterie met twee extra DNA-letters gemaakt

DNA6

Een DNA-streng met zes (in plaats van vier) nucleotiden. X en Y zijn de ‘vreemde eenden’. (afb: New Scientist)

Synthetische biologie is er niet in de eerste plaats op gericht om bestaand leven te ‘repareren’ maar vooral om nieuw leven te creëren. Het leven maakt maar een bescheiden gebruik van de chemische mogelijkheden die er bestaan. Zo zijn eiwitten opgebouwd uit, ten hoogste, twintig verschillende aminozuren, terwijl er vele malen meer aminozuren bestaan (of te bedenken zijn) en DNA maakt voor de opbouw maar gebruik van vier verschillende nucleotiden, die louter verschillen in de base. Een uitdaging, dus. Nu heeft een groep rond Floyd Romesberg van het Scripps-instituut in La Jolla (VS) een E. coli-bacterie voorzien van een DNA-streng met twee extra basen/nucleotiden:  d5SICS en dNaM. Het schijnt de bacterie, die er normaal toch al een los DNA-‘regime’ op na houdt, niet erg te deren. Lees verder