Met retrons zou DNA nog beter zijn te bewerken

CRISPR&retron-genoombewerking

De CRISPR-methode gecombineerd met retrons zou het DNA van zowel prokaryoten (bacteriën) als eukaryoten nauwkeuriger bewerken (afb: shipmanlab.org)

In bacteriecellen verijdelen stukjes DNA, retrons genaamd, virale aanvallen, maar ze kunnen meer. Onderzoekers rond Seth Shipman van Gladstone-instituten hebben aangetoond dat retrons ook heel nauwkeurig DNA kunnen bewerken. Ze kunnen zelfs worden gecombineerd met CRISPR, het veel bekendere bacteriële verdedigingssysteem dat tot veel gebruikt DNA-bewerker is uitgegroeid. Die combinatie zou nog nauwkeuriger zijn (maar dat heb ik=as al iets te vaak gehoord). Lees verder

Gentherapie zou groene staar mogelijk kunnen stoppen

Netvlies

Het netvlies is nog knap ingewikkeld en bestaat uit zo’n tien lagen

Groene staar (vaak glaucoom genoemd) is een oogziekte waarbij netvliescellen afsterven. Die lijkt op droge netvliesver-oudering. Daar is geen genees-middel voor. Onderzoeksters van het Trinitycollege in Dublin stellen nu een gentechniek ontwikkeld te hebben die bij muisjes en menselijke oogcellen de ziekte een halt zouden toeroepen. De therapie zou ook werken bij  netvliesveroudering (maculadegeneratie), is al eerder aangetoond. Er zijn overigens experimenten gaande met stamcellen om de afgestorven netvliescellen te vervangen. Lees verder

Kan de CRISPR-methode nu eindelijk haar belofte waarmaken?

Integrase-invoeging in DNA

Kennelijk moet voor de integrase-invoeging van een DNA-sequentie het genoom eerst met de priemtechniek bewerkt worden (afb: Jesse Owens et al.)

Sinds de introductie van de bacteriële CRISPR-methode voor het bewerken van DNA werd alo gedroomd van een revolutionaire manier om erfelijke ziektes en andere genetische afwijkingen uit te bannen, maar dat bleek iets te rooskleurig gedacht. Een van de grotere belemmeringen voor de CRISPR-methode is het afleveren van het CRISPR-gereedschap met het genetisch materiaal aan de cellen. Nu beweren onderzoekers rond Jesse Owens van de universiteit van Hawaii een veilige en efficiënte manier gevonden te hebben om met aangepaste enzymen, integrases, hele genen te vervangen. Dat is overigens niet voor het eerst. Lees verder

Weer een nauwkeuriger CRISPR/Cas-techniek ontwikkeld (?)

SEED/Harvest

Het SEED/Harvest-systeem in beeld (afb: Markus Affolter et. al/Cell)

Al sinds de CRISPR/Cas-methode van bacteriën wordt gebruikt voor het veranderen van erfgoed wordt er gesleuteld aan die methode om die nog betrouwbaarder te maken. De CRISPR-methode wil het genoom nog wel eens op andere dan op de voorziene plek veranderen en dat is natuurlijk niet de bedoeling. Nu denken onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Bazel (Zwi) met behulp van een ‘merker’ dat probleem te hebben opgelost (pdf-bestand). Overigens lijkt de methode niet bedoeld om fouten in het genoom te repareren, maar meer voor onderzoeksdoeleinden. Lees verder

Wordt taaislijmziekte een behandelbare aandoening?

Het lijkt er op dat taaislijmziekte een behandelbare ziekte aan het worden is. Onderzoekers van de Duitse Charitéziekenhuis constateerden dat een combinatietherapie met drie medicijnen (elexacaftor, tezacaftor en ivacaftor samen verkocht als Trikafta) die sedert 2020 in Europa wordt toegepast, prima werkt voor schoolgaande kinderen met die ziekte. Onderzoekers van het Broadinstituut, onderdeel van het MIT, stellen dat met een priembewerking van het genoom, een eenmalige behandeling, net zo goed werkt als bestaande behandelingen zoals Trikafta. De therapie zou de oorzaak, een mutatie, van de ziekte wegnemen, althans in 85% van de gevallen van cystische fibrose (de dure term voor taaislijmziekte). Lees verder

Knipenzym TnpB is een stuk kleiner dan de Cas-eiwitten

Cas9

Cas9 is nogal ‘omvangrijk’ (afb: WkiMedia Commons)

Cas-ewitten die worden gebruikt zijn nogal omvangrijk en maken het lastig om bepaalde CRISPR-genoom-bewerkingen uit te voeren. De bezorgers (vectoren), meestal kreupel-gemaakte virus-sen, kunnen al die gigantische moleculen niet bergen. Nu hebben onderzoekers de nuclease TnpB, een enzym, gevonden dat hetzelfde werk als de Cas-eiwitten zou doen dan maar een stuk kleiner is dan de alternatieve eiwitten. Ze zien hun vinding vooral voor toepassing in planten. Lees verder

Bacteriën in darmflora muisjes met basebewerker genetisch veranderd

DNA-basen

De DNA-basen (afb: WikiMedia Commons)

Onderzoekers rond Xavier Duportet van het Franse bedrijf Eligo Bioscience hebben het DNA van Escherichia coli-bacteriën in de darmen van (levende) muisjes genetisch veranderd. Dat zou gelukt zijn bij ruim 90% van de E. coli’s in de muizendarmpjes. De onderzoekers waren er op uit het genoom van de bacteriën te veranderen zonder de darmflora te vernietigen. Lees verder

Retrons maken complexere genoombewerking mogelijk

Fröbelen met het erfgoed

De mogelijkheden van multibewerking van het genoom. Je zou het bijna fröbelen met DNA noemen (afb: Seth Shipman et. al/Nature Chemical Biology)

Onderzoekers hebben een nieuwe methode ontwikkeld waarmee ze tegelijkertijd nauwkeurige genoom-bewerkingen zouden kunnen uitvoeren op meerdere locaties binnen een cel. Met behulp van wat retrons of retronen worden genoemd, creëerden ze een hulpmiddel dat DNA in bacteriën, gisten maar ook menselijke cellen efficiënt zou kunnen veranderen. De onderzoekers denken die nieuwe methode vooral voor fundamenteel onderzoek te gebruiken en niet zo zeer voor het repareren van genetische afwijkingen. Lees verder

Zijn enzymen voor springende genen de nieuwe CRISPR?

Springende genen in maïs

Springende genen in maïs zogen voor zeer diverse kleurpatronen van de korrels (afb: WikiMedia Commons)

Een moleculaire eigenaardigheid gevonden in bacteriën zou wel eens een nieuwe grote stap in de genoombe-werking kunne zijn, waardoor onderzoekers grote segmenten DNA kunnen invoegen, verwijderen of omdraaien. De techniek, beschreven in drie artikelen die deze maand in Nature (1 en 2) en in Nature Communications  zijn gepubliceerd, maakt gebruik van het natuurlijke vermogen van de zogenaamde springende genen om zichzelf in genomen in te voegen. Als deze ’truc’ van bacteriën ook in zoogdierencellen werkt, dan zou deze techniek weleens een concurrent kunnen worden van de CRISPR-methode om het genoom te bewerken. Tot nu toe lijkt die techniek haar belofte nog steeds niet echt te hebben ingelost. Lees verder

Proefveldje met genetisch veranderde rijdt vernield in Italië

In Italië is een proefveldje (28 m2) ten noorden van Pavia met genetisch veranderde rijst volledig verwoest. De (Arborio)rijst werd met de CRISPR/Cas9-methode zo veranderd dat die niet meer gevoelig zou zijn voor de verwoestende schimmel Pyricularia oryzae. Al in 2017 veranderden Vittoria Brambilla en de haren van de universiteit Milan drie genen van de rijstsoort, maar pas onlangs kregen de onderzoekers toestemming om veldproeven te doen. De vernieling is niet opgeëist.

Bron: Science