Bio-ki-model Evo-2 ontwerpt volwassen genomen (is de belofte)

DNAWetenschappers hebben een kunstmatige-intelligentiemodel ontwikkeld waarbij volwassen genomen zouden kunnen worden ontwikkeld. Het model, dat zijn ‘kennis’ heeft van 128 000 bestaande genomen die de hele levensboom bestrijken (van mensen tot eencelligen),  zou hele chromosomen of zelfs (kleine) genomen kunnen ontwerpen vanaf niks. Voorlopig hebben mensen het nog niet voor elkaar gekregen dat te doen. Evo-2 – mede ontwikkeld door onderzoekers van het Arcinstituut, de Stanforduniversiteit (beide in Palo Alto) en chipmaker NVIDIA – is beschikbaar voor wetenschappers via het web. De code, gegevens en andere parameters kunnen gratis binnengehaald worden. Lees verder

Splitsoom: hoe cellen b-RNA ‘fatsoeneren’

Beelden van splitsomen

Beelden van splitsomen (afb: Irmgard Sinning/Nature Structural and Molecular Biology)

Nadat een genoom een gen heeft gekopieerd ontstaat er een RNA-molecuul dat nog niet helemaal geschikt is voor de aanmaak van het bijbehorende eiwit. Het RNA-molecuul moet eerst ontdaan worden van bepaalde delen en dat wordt splitsen genoemd, naar de manier hoe je twee stukken touw aan elkaar breit. De ‘splitsing’ is wezenlijk voor het goed functioneren van de eiwitten, de werkpaarden in de cel. Onderzoeksters van de universiteit van Heidelberg en van de Australische Nationale universiteit rond Irmgard Sinning zouden er voor het eerst in geslaagd zijn om een ​​defect (‘verstopt’) splitsoom in hoge resolutie in beeld te brengen en te begrijpen wat er tijdens dat proces gebeurt. Lees verder

Ons DNA kan tegen een stootje

Rommelen met DNA

DNA is vrij goed bestand tegen structurele veranderingen (afb: Jay Shendure et al./Science)

In wat genoemd wordt de ingewikkeldste bewerking van menselijke cellijnen zou zijn aangetoond dat zelfs grote veranderingen in het genoom niet tot problemen hoeven te leiden, vooropgesteld dat we een paar belangrijke genen maar ontzien. Dit soort onderzoek verkleint het terrein nogal waar gezocht moet worden naar mutaties in het genoom die tot ziektes leiden. Lees verder

Synthetisch genoom van bakkersgist gemaakt

Verbeterd bakkersgist

Toevoeging van tRNA bleek bakkersgist beter bestand tegen hogere temperaturen te maken (afb: Hugh Goold et al./Nature Communications)

Het schijnt gelukt te zijn om een geheel genoom van een gist te synthetiseren. Onderzoekers, of waarschijnlijk hun voorlichters, spreken dan meteen weer van een mijlpaal. Het zou voor het eerst zijn dat dat gelukt is voor eukaryoot (cellen die ook zoogdieren hebben). Het is het genoom van bakkersgist (Saccharomyces cerevisiae) waaraan een tRNA-chromosoom is toegevoegd. Lees verder

Eiwitnetwerken in cellen kunnen cel(re)acties opwerken

Een Rosenblattpreceptron

Een vorm van een gelaagd neuraal netwerk (perceptron) (afb: WikiMedia Commons)

Onderzoekers in China en de VS hebben een neuraal netwerk van eiwitten in levende cellen ‘geconstrueerd’ dat verschillende signalen kan verwerken en op basis daarvan beslissingen kan nemen zoals ‘val dood’. Ze hebben dat percepteïne gedoopt, een knutselwoord bestaand uit delen van proteïne (eiwit) en perceptron (een gelaagd neuraal netwerk). Ik(=as) moet zeggen dat ik nog niet meteen goed weet wat ze daarmee willen doen, maar ik laat me graag verrassen… Lees verder

Laat de genen stralen

NIS-Seq-methode om genactiviteit te detecteren

Zo werkt NIS-Seq. T7 zou dan de faagpromotor zijn (afb: Jonathan Schmid-Burgk et al./Nature Biotechnology)

Nee, dat doen ze normaal niet, maar onderzoekers van de universiteit van Bonn hebben een proces ontwikkeld dat het makkelijker maakt te achterhalen welke genen bij bepaalde ziektes (of welk biologisch proces ook) zijn betrokken. Daar zijn. natuurlijk ook andere methoden voor, maar deze methode, NIS-Seq gedoopt, zou snel en gemakkelijk zijn om bij vrijwel elk biologisch proces te achterhalen welke genen actief zijn. Lees verder

Onderzoekers vragen om verbieden ‘spiegelbacteriën’

Chiraliteit

Elkaars spiegelbeelden (afb: WikiMedia Commons)

In de koolstofchemie zijn veel verbindingen optisch actief: ze vormen, ten minste, twee spiegelvormen die qua opbouw gelijk zijn maar een gespiegelde structuur hebben zoals je linker- en je rechterhand. De natuur is heel kieskeurig en gebruikt, bijvoorbeeld, (vrijwel) alleen aminozuren die linksdraaiend zijn. De kernzuren RNA en DNA zijn dan weer rechtsdraaiend. Gebruik je  de rechtsdraaiende vorm van aminozuren en de linksdraaiende van kernzuren dan zou je als je dat in bacteriën toepast ‘spiegelbacteriën’ kunnen krijgen. Hoe die zich gedragen in de natuur is onbekend en daarom dringen 38 vooraanstaande onderzoekers aan op een verbod op het ontwikkelen van zulke spiegelorganismen. Lees verder

Glioblastoom bij muisjes met succes verkleind

https://nl.wikipedia.org/wiki/Glioblastoom“>Glioblastooom, een agressieve vorm van hersenkanker, is ongeneeslijk. Volgens onderzoekers rond Luis Parada van het Sloan Kettering-kankercentrum in New York zou  een kleine verbinding, gliocidine, die glioblastoomcellen doden terwijl gezonde cellen worden gespaard. Een groot voordeel van de verbinding is dat die door de bloed/hersenbarrière heen kan, waardoor het via het bloed kan worden toegediend. In combinatie met temozolomide zou gliocidine een hersentumor effectief kunnen bestrijden. Voorlopig is een en ander alleen nog maar aangetoond in dierproeven en celkweken en zal de werkzaamheid en veiligheid nog wel eerst in klinische proeven met mensen moeten worden bewezen. Lees verder

Ki-systeem Evo leert prokaryote genomen te bouwen

Genoomtimmeraar EvoOnderzoekers van de Stanforduniversiteit rond Eric Nguyen hebben het ki-systeem Evo, wijs gemaakt door de genomen van miljoenen bacteriën en bacteriefagen (bacterievirussen), zover gekregen om zelfstandig bacterie- en faaggenomen voor te stellen. Uit veiligheidsoverwegingen zijn hebben de onderzoekers geen ‘lesmateriaal’ uit de virale en eukaryote genomen meegenomen. Evo zou ook kunnen aangeven wat bepaalde veranderingen in een genoom voor het organisme zouden betekenen. Ook kan het systeem een ‘aannemelijk’ (levensvatbaar?; as) genoom van zo’n miljoen basenparen produceren. Lees verder

Transcriptieproces veroorzaakt beweging in het genoom

Genoom in beweging

Een gen (rode ster) en zijn traject (rode lijn) omgeven door coherent bewegende chromatinegebieden (pijlen). Daaronder de manier waarop het gen gemerkt is (afb: Alexandra Zidovska et al./Nature Communications)

Onderzoeksters van, onder meer, de universiteit van New York hebben ontdekt dat er een relatie is tussen genactiviteit en bewegingen in het genoom. Het lijkt er op dat de manier waarop het DNA een vorm krijgt heeft te maken met de activiteit van genen. Dat is natuurlijk niet echt verwonderlijk, aangezien een gen goed bereikbaar moet zijn om gekopieerd te kunnen worden (op boodschapper-RNA). Lees verder