Gesleuteld aan Cas9 om priembewerking (nog) veiliger te maken

Twee priembewerkingssystemen: PAM en RT

Twee priembewerkingssystemen: PAM en RT (afb: Phillip Sharp et al./Nature)

Er wordt constant volop gesleuteld aan de CRISPR-techniek die onderzoekers van de bacteriën hebben geleend om het genoom te bewerken. Een van de belangrijkste minpunten is dat die techniek nogal eens onbedoelde veranderingen in het DNA veroorzaakt. Onderzoekers van MIT lijken een manier gevonden te hebben om de genoombewerking (weer) veiliger en nauwkeuriger te maken, die dan meteen weer ‘doorbraak’ heet in het MIT-persberivht. Door de CRISPR-genschaar scheikundige wat aan te passen zou een systeem zijn gekregen dat zestig keer minder fouten maakt dan voorheen. Lees verder

Kleinere Cas9-variant maakt meer mogelijk bij genoombewerking

De structuur van nsCas9d

De structuur van het kleinere NsCas9d-eiwit (afb: Yanli Wang et al./Nature Communications)

De CRISPR/Cas9-methode is in relatief weinig jaren een populaire methode geworden om genomen te bewerken. Helaas is het veelgebruikte Cas9-eiwit dat daarvoor gebruikt wordt nogal omvangrijk en dat beperkt de mogelijkheden aangezien het CRISPR-gereedschap moet passen in een virus. Nu hebben onderzoeksters rond Yanli Wang (koppeling geeft bij mij=as veiligheidswaarschuwing) van het biofysisch instituut van de Chinese academie van wetenschappen een bacterie (een Nitrospirae-stam) gevonden die een veel kleiner Cas9-eiwit gebruikt bestaand uit ‘slechts’ 762 aminozuren. Daarmee worden genoombewerkingen mogelijk die met het grote Cas9-molecuul van Streptococcus pyogenes niet mogelijk zouden zijn. Lees verder

Weer methode geleend van bacteriën om DNA te bewerken

Afweermechanisme bacteriën tegen fagen

DarT2 zorgt dat het genmateriaal van fagen niet wordt gekopieerd. Als de dreiging voorbij is heft DarG dat weer op. NAM staat voor niacinamide (afb: Chase Beisel et al./Nature Bioltechnology)

Onderzoekers van het Helmholtz Instituut voor RNA-gebaseerd Infectieonderzoek (HIRI) en collega’s hebben een methode ontwikkeld voor het verfijnen van bewerken van genetisch materiaal. Dit omvat het gericht toevoegen van chemische ‘vlaggen’ aan het genoom, wat nieuwe mogelijkheden biedt voor genoombewerking in de geneeskunde, landbouw en biotechnologie. Lees verder

Niet eerder ontdekt herstelsysteem DNA in mensencellen gevonden

kernmembraan

Het kernmembraan (afb: WikiMedia Commons)

Er zijn verschillende systemen om beschadigd DNA te herstellen. Nu schijnt er een niet eerder ontdekt herstelsysteem ook in mensencellen te zijn gevonden. Daarbij reageren eiwitten in het kernmembraan direct op beschadigingen in het DNA. Het onderzoek stond onder leiding van Younghoon Kee van de afdeling nieuwe biologie van het Daegu Gyeongbuk-instituut in Zuid-Korea. Lees verder

Maken in-vivobehandelingen CAR-T-therapie bruikbaarder?

CAR-T-cellen vallen kankercel aan

CAR-T-cellen (blauw) vallen kankercel aan (afb: SKI)

De CAR-T-cel-therapie lijkt vrij effectief, vooral tegen bloedkankers zoals leukemie, maar het grote (duurmakende) probleem is dat de afweercellen van de patiënt eerst moeten worden ‘geoogst’ (uit het lichaam gehaald), vervolgens genetisch moeten worden veranderd, vermeerderd en uiteindelijk weer moeten worden toegediend aan de patiënt. Het lijkt er nu op dat er methoden in ontwikkeling zijn die het mogelijk maken die afweercellen in het lichaam genetisch zo te veranderen dat ze de strijd met de kankercellen een goede kans op de ‘overwinning’ zullen maken, maar er is nog een hoop te bewijzen. Lees verder

We zijn voorlopig nog niet uitgekeken op CRISPR-ige methoden

CARF-effector Cat1

CARF-effectoren, hier Cat1 (denk ik=as), maken het bacteriofagen onmogelijk zich te vermenigvuldigen (afb: Rockefelleruniversiteit)

Elk levend organisme op aarde moet zichzelf beschermen tegen dingen die het kwaad kunnen doen. Bacteriën zijn daarop geen uitzondering en ondanks hun relatieve eenvoud, zetten ze opmerkelijk slimme verdedigingsstrategieën in tegen virale indringers. De bekendste is CRISPR/Cas9 die nu ook gebruikt wordt voor onderzoek, maar ook voor het ‘repareren’ van ziekmakende genetische afwijkingen. Er zijn nog andere bacteriële afweermechanismen tegen virussen en er is (dus) nog veel te ontdekken. Die zogeheten CARF-effectoren van bacteriën lijken me(=as) overigens vooral ‘wapens’ tegen virale infecties en hebben weinig met genoombewerking te maken. Lees verder

Baby ondergaat op hem afgestemde CRISPR-behandeling

Een babytje met een zeer zeldzame, erfelijke leverziekte heeft een op het kind afgestemde CRISPR-behandeling ondergaan. Het kind, inmiddels tien maanden, maakt het goed, maar het is nog te vroeg om te zeggen of de zuigeling ook daadwerkelijk genezen is. Lees verder

De CRISPR-methode kan ook hele genen in een keer vervangen

Hele genen invoegen met traposonasen

Tranposasen voegen hele genen in (afb: David Liu et al./Science)

De van bacteriën geleende CRISPR-methode kan veel, maar het was nog steeds erg lastig om hele genen te vervangen. Dat had(?)/heeft vooral vooral te maken om die relatief grote DNA-sequenties in de kern van cellen af te leveren. Nu zou dat wel met de enzymen transposasen zijn gelukt die ‘samenspannen’ met springende genen. Dat zou meer mogelijk maken bij het bewerken van genmutaties (je hoeft de mutatie er niet uit te knippen, maar vervangt het hele gemuteerde gen). Ook op het gebied van fundamenteel onderzoek biedt dat vordelen. Lees verder

Ki geeft genoombewerking meer reikwijdte

Ach ja. We doen wel dik over het vermogen (van bacteriën) om genooms te bewerken, maar we staan nog maar aan het begin. Onderzoekers hebben nu kunstmatige intelligentie in de arm genomen om uit te zoeken welke CRISPR-achtige systemen de beste resultaten geven. Het ki-systeem, PAMmla gedoopt, wordt ook ter beschikking van collegaonderzoekers gesteld. Heel fijn. Lees verder

‘Nieuwe’ Ssn-genschaar knipt enkelstrengs-DNA op specifieke plaats

Ssn-endonuclease 'schaar' voor specifieke enkelstrengs-DNA-knip

De Ssn-endonucelase knipt enkelstrengs-DNA heel specifiek bij een bepaalde basevolgorde door (afb: Frédéric Veyrier et al./Nature Communications)

Onderzoekers in Canada rond Frédéric Veyrier van INRS ontdekten een nieuwe familie enzymen (aangeduid met Ssn) die in staat is om heel gericht een enkele DNA-streng door te knippen. Ze denken dat deze nieuwe genoombewerkers weer nieuwe mogelijkheden zouden kunnen bieden dan de nu overheersende CRISPR-techniek op het gebied van genoombewerking. Lees verder