Truc gebruikt om grote stukken DNA in plantengenoom in te voegen

Geninbouw in planten

Inbouw van grote stukken DNA (gen X) in een tabaksplant. Van links naar rechts het resultaat met een inactieve Cas9-variant, een actieve DNA-variant en een combinatie met endonuclease (afb: Leibnizintituut IPB)

Wetenschappers rond Alain Tissier van het Leibnizinstituut voor plantenbiochemie (IPB) zijn er naar het schijnt voor het eerst in geslaagd grote gensecties op een stabiele en nauwkeurige manier zeer efficiënt in het DNA van  planten in te voegen. Daartoe veranderden ze de CRISPR/Cas-methode voor het bewerken van genen. Het verbeterde proces biedt volgens de onderzoekers grote kansen voor gerichte genoombewerking van hogere planten voor zowel veredeling als wetenschap. Lees verder

Priembewerking van DNA effectiever gemaakt

Procédé priembewerking

In de priembewerking worden stukjes DNA streng voor streng vervangen door precieze DNA-sequentie (afb: Nature)

Priembewerking is de speciale bewerking van DNA die veiliger is dan de ‘normale’ CRISPR-methode, want accurater en doordat die minder onbedoelde bewerkingen veroorzaakt. Het vervelende is dat die methode ook veel minder effectief is (in minder cellen de reparatie uitvoert) dan de ‘aloude’ CRISPR-methode. Nu lijken onderzoekersters rond Lance Parsons en Britt Adamson van de Princetonuniversiteit daar, hoogstwaarschijnlijk, iets op gevonden te hebben. De ‘sleutel’ lijkt het kleine eiwit La te zijn. Lees verder

E. coli’s genetisch zo veranderd dat ze op elektronen reageren.

E. coli-bacteriën

E. coli-bacteriën

Onderzoekers rond William Bentley van het Fischellinstituut van de universiteit van Maryland hebben laten zien dat processen in, genetisch veranderde, cellen te ‘sturen’ zijn door elektrische signalen. Daardoor zouden die cellen te gebruiken zijn om stoffen af te leveren of om het verloop van ziektes te volgen, is het idee. Ook in de landbouw of het milieu zou er emplooi voor dit soort systemen zijn. Lees verder

Met RNA-bewerker houden CAR-T-cellen het langer uit

CAR-T-cellen vallen kankercel aan

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

Voortdurend wordt er gesleuteld aan de CRISPR-methode, de van bacteriën geleende manier om kernzuren (DNA en RNA) te bewerken). Nu hebben onderzoeksters het vizier gericht op de bewerking van RNA-moleculen om T-cellen die genetisch zijn veranderd om kankercellen te doden, CAR-T-cellen, wat meer tijd van leven (en dus kankercellen doden) te geven en ook meer kans tegen vaste tumoren. De CAR-T-techniek werkt redelijk goed bij bloedkankers, maar veel minder bij vaste tumoren. Lees verder

Lijmenzym repareert DNA bij dubbele breuk

DNA-reparatie

DNA-reparatie na een dubbele strengbreuk. PARP1 is en dirigent van het proces. FET staat voor drie hersteleiwitten waaronder FUS (afb: Nagaraja Chappidi et. al/Cell)

DNA is een ongelooflijk lang molecuul. Dat werkt alleen goed in zijn oorspronkelijke ‘gestalte’, maar door verschillende oorzaken kan dat gigantische molecuul stuk gaan. Als een van de twee strengen breken dan is dat probleem vrij simpel op te lossen (de ene streng is een spiegelbeeld van de andere), maar als beide strengen breken hebben we een probleem. Naar nu blijkt zorgt het enzym PARP1 ervoor dat beide delen niet te ver uit elkaar drijven en weer netjes aan elkaar gehecht kunnen worden. Lees verder

T-cellen met CRISPR-methode hersteld in zeldzame ziekte

FHL-genreparatie

De reparatie van het foutieve gen mbv perforatie en de CRISPR/Cas9-techniek (afb: Klaus Rajewsky et. al/Science)

De ziekte wordt hemofagocytische lymfohistiocytose genoemd, FHL (de F van familie, want aangeboren), en is zeldzaam. Het treft zuigelingen en peuters en de overlevingskans is gering. De mutaties bij die kinderen verhinderen dat cytotoxische T-cellen, giftige afweercellen, hun werk goed kunnen doen. Onderzoekers hebben met de CRISPR/Cas9-genoombewerkingsmethode de mutaties in die T-cellen gerepareerd, eerst bij muisjes en daarna met succes bij gemuteerde T-cellen van twee jeugdige patiëntjes met FHL. Lees verder

Doof geboren kinderen horen weer na gentherapie, maar…

Haarcellen

De haarcellen in het gehoororgaan

De 11-jarige Marokkaanse Aissam, die vanaf zijn geboorte doof was, heeft met succes in het kinderziekenhuis in Philiadelphia een gentherapie ondergaan waarbij een gemuteerd gen werd vervangen. Het bijzondere voor de jongen was dat zijn aangeboren doofheid werd veroorzaakt door een muatatie aan een gen: otoferline-gen (OTOF). Inmiddels schijnen er meer behandelingen onderweg te zijn. Overigens schijnen er vorig jaar in China ook al kinderen met succes te zijn behandeld met een gentherapie voor het vervangen van het OTOF-gen. Lees verder

In vivo-verandering T-cellen maakt CAR-T-techniek ‘democratischer’

CAR-T-celbehandeling zonder T-celvernietiging

CAR-T-celbehandeling met (l) en zonder T-celvernietiging (afb: O’Neill et. al)

De CAR-T-technologie, waarbij afweercellen genetisch zo veranderd worden dat ze zich specifiek tegen kankercellen richten, is succesvol tegen verschillende vormen van (vooral) bloedkankers, maar schreeuwend duur, technisch lastig uitvoerbaar en ook nog eens behoorlijk belastend voor de patiënt. Nu lijkt het er op dat onderzoekers in de VS een oplossing voor die problemen hebben bedacht: ze laten virussen het benodigde genmateriaal aan alleen die afweercellen (B-cellen) in het lichaam afleveren. Het procédé werd door vertegenwoordigers van twee bedrijven gepresenteerd op een hematologencongres in San Diego. Lees verder

Zou Alzheimer met de CRISPR-methode te helen zijn?

Alipoproteïne E

ApoE is een vrij eenvoudig eiwit (afb: WikiMedia Commons)

Het is wel een beetje vreemd. Nog steeds is niet duidelijk waardoor de ziekte van Alzheimer ontstaat en er bestaan (dus) ook geen geneesmiddelen voor die ziekte. Er zijn middelen die de geestelijke achteruitgang iets vertragen, maar ook heftige bijwerkingen kunnen hebben. Nu zijn er onderzoekers die toch het CRISPR-pad willen op gaan. Dat lijkt een beetje op de computerreparatuur die geen idee heeft hoe een dat ding in elkaar steekt, maar die dat toch weer aan de praat wil krijgen. Ga er maar van uit dat zo’n CRISPR-oplossing, zo die er al is, die er de komende jaren nog niet zal zijn. Lees verder

Met CRISPR-methode glioomcellen ‘versnipperen’

Mensenglioom in muizenhersens

Mensenglioomcellen (rood) in muizenhersentjes (afb: Laakkonen et. al)

Onderzoekers gebruikten lange herhaalsequenties die alleen bij kankercellen voorkomen (in dit geval glioomcellen) om die met behulp van de CRISPR-methode te versnipperen en daarmee deze vorm van moeilijk bestrijdbare hersenkankers. Gezonde cellen blijven ongemoeid. Volgens de onderzoekers zouden kankercellen niet zo makkelijk ‘immuun’ kunnen worden voor deze bestrijdingsmethode. Dat lijkt een haalbare aanpak, maar vooralsnog is de methode alleen nog maar uitgeprobeerd op celkweken en niet in levende organismen. Een groot probleem bij het bestrijden van hersenziektes is dat ons brein via de hersen/bloedbarrière vrij goed geïsoleerd is van de (gevaarlijke) buitenwereld. Lees verder