Categorie archieven: DNA-structuur

DNA-elektronica in de maak (en meer)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Stukje DNA-trap

De basen zijn de vier gekleurde staafjes (geel, groen, blauw en oranje) die de treden van de DNA-wenteltrap lijken

Eigenlijk hoort dit verhaal niet in dit synbioblog, maar omdat het over DNA gaat knijp ik een oogje dicht. Al vaker is er aan DNA gesnuffeld naar mogelijkheden die dat wonderbaarlijke molecuul zou kunnen bieden bij elektronische toepassingen. Dan gaat het meestal over het opslaan van gigantische hoeveelheden gegevens. Kennelijk biedt DNA ook mogelijkheden als (half)geleider. Is DNA het nieuwe silicium? Over DNA-elektronica en het meten van DNA-schade.
Lees verder →

Knutselen met DNA wordt steeds makkeljker

Geplaatst op door
Beantwoorden
DNA-origami opgebouwd uit viraal DNA

DNA-origami opgebouwd uit viraal DNA (afb: Wiki Commons)

Onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) hebben een algoritme ontwikkeld, waarmee wetenschappers en andere ingenieurs allerlei constructies van DNA kunnen maken, de zogeheten DNA-origami (origami=Japanse papierknipkunst). Dat zou de ontwikkeling van toepassingen van deze techniek in een stroomversnelling brengen, denken de onderzoekers. Lees verder →

DNA pluripotente stamcellen vouwt verkeerd (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
De ruimtelijke structuur van DNA (warmtekaarten)

De ‘warmtekaart’ verraadt’ de nabijheid van stukken DNA in de ruimte. Die kaarten zijn de afgelopen jaren steeds nauwkeuriger geworden (eronder ter vergelijking de ontwikkeling in de yv-techniek) (afb: univ.v.Pennsylvania)

Sinds een jaar of tien geleden onderzoekers een manier hebben gevonden om van rijpe cellen weer stamcellen te maken, is de hoop gegroeid dat het medisch arsenaal aanzienlijk kan worden uitgebreid met, onder meer, de synthese van organen. Die wat genoemd wordt pluripotente stamcellen blijken nog wel eens ‘uit de bocht’ te vliegen en zich te ontwikkelen tot kankercellen. Onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Pennsylvanië denken dat die ‘misstappen’ te maken kunnen hebben met het vouwpatroon in het DNA. Lees verder →

DNA smokkelt medicijnen kankercellen binnen

Geplaatst op door
Beantwoorden

Kankermedicijn DaunorubicineHet DNA valt te gebruiken als paard van Troje. Met behulp van dat levensmolecuul zijn onderzoekers van de universiteit van Ohio er in geslaagd gewone kankermedicijnen behandelingsresistente kankercellen binnen te smokkelen, waarna die vervolgens het loodje legden. Het ging om leukemiecellen. Het gaat hier om preklinisch onderzoek bij losse cellen en muizen en is de stap naar klinische proeven nog wel enkele jaren weg. Lees verder →

Een tweede laag in de epigentica ontdekt (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden

C-methylering van DNA

Methylering van de C dempt de activiteit van genen

Genetica, erfelijkheidsleer, is ons bekend, tenminste het begrip genetica, maar er is ook zo iets als epigenetica. Dat zou je de tweede laag van de genetica kunnen noemen. Daar wordt de activiteit van de genen in het DNA geregeld. Daar schijnt nu een derde (?) laag aan te moeten worden toegevoegd (of is het een variatie op de tweede laag?).  In ieder geval is het model van de genetica weer een stukje ingewikkelder geworden, als het klopt wat de onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Cambridge hebben gevonden. Lees verder →

Biologen kweken wormen met ‘verkeerde’ koppen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Girardia dorotocephala, platworm

Linksboven de Girardia dorotocephala. Onder de koppen van de ‘geëlektrificeerde’ Girardia dorotocephala-wormen

Onderzoekers van de Amerikaanse Tufts-universiteit hebben platwormen gekweekt met de koppen (en hersens) van een aanverwante soort zonder aan de genetica te hebben gesleuteld. Strikt genomen zou dit bericht dan ook niet in dit blog mogen verschijnen, maar de genetica wordt niet alleen bepaald door de basevolgorde op het DNA-molecuul. Ze manipuleerden de bioelektrische netwerken in de wormen in wording om hun resultaat te bereiken. De resultaten van dit onderzoek zouden behulpzaam kunnen zijn bij het verklaren en, uiteindelijk, voorkomen van geboorteafwijkingen, denken de onderzoekers. Lees verder →

Model gebouwd om gedrag van DNA te simuleren

Geplaatst op door
Beantwoorden

DNA-wenteltrapIn het Supercomputercentrum in Barcelona is, in samenwerking met labs in de VS en Groot-Brittannië, een simulatiemethode ontwikkeld, parmbsc1, om met, volgens de ontwikkelaars ongeëvenaarde precisie, structurele veranderingen in of de wisselwerking van DNA met eiwitten en medicijnen te verbeelden. Dat kan handig zijn als iets experimenteel moeilijk is uit te voeren, maar het is natuurlijk wel de vraag wat de waarde van de uitkomst van zo’n simulatie dan is. Lees verder →

DNA-reparatie blijkt ingewikkeld proces

Geplaatst op door
Beantwoorden
Reparatie van DNA

Een vrij impressie van DNA-reparatie door S. Colmenares. Het heterochromatine wordt voorgesteld als de zon, met zonnevlammen waar de reparatie plaatsvindt door reparatie-enzymen (geel en blauw) (afb: Chiolo-lab)

Zo’n levende cel zit knap (en) ingewikkeld in elkaar. Ik word niet moe dat te zeggen. Een van de vele fraaie systemen in de cel is de DNA-reparatie om te voorkomen dat er gekke dingen gebeuren in die cel (en vervolgens mogelijk in het hele meercellige organisme). Dat gigantische molecuul, uitgerekt zo’n 2 meter (!), zit opgepropt in een kern met een membraan er omheen. Dat membraan blijkt niet alleen om het levensmolecuul te beschermen tegen ongewenste gasten, maar schijnt ook te helpen bij reparatie, zo ontdekten onderzoekers van de universiteit van Zuid-Californië. Onderzoekers van de Vanderbilt-universiteit in Nashville vonden dat het enzym glycosylase AlkD DNA repareert op een bijzondere manier. Het wordt allemaal knap ingewikkeld.

Lees verder →

Totipotente stamcellen van muizen geproduceerd (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Chromatine

Chromatine is de dicht gepakte structuur van DNA en histonen (gekleurd) in de celkern

Een Japans/Frans/ Duitse onderzoeksgroep zou voor het eerst muizencellen hebben geproduceerd die veel weg hebben van totipotente (alleskunnende) stamcellen (in het verslag in Nature wordt gesproken over de fase dat de embryo uit 2 cellen bestaat: 2C-cellen). Totipotente stamcellen zijn in staat een meercellig organisme te vormen maar ook de daarvoor nodige ‘infrastructuur’ als moederkoek en navelstreng. Al enige jaren is het mogelijk om uitgaande van volwassen cellen als huidcellen pluripotente (veelkunnende) stamcellen te maken, die zich in principe kunnen ontwikkelen tot elke type cel in het bijbehorende meercellig organisme (zoals de mens). Of die 2C-stamcellen zich ook kunnen ontwikkelen tot volwaardig organisme is (mij) niet bekend.
Lees verder →

Eiwitcomplex helpt bij chromosoomvorming

Geplaatst op door
Beantwoorden
Condensine helpt bij chromosoomvorming

Een eiwitcomplex (condensine) ‘herkent’ ontwonden DNA en herstelt de dubbele helixstructuur. Dat schijnt wezenlijk te zijn voor de chromosoomvorming (afb: Takashi Sutani)

Het DNA in onze cellen is op gedeeld in chromosomen. Mensen en andere zoogdieren hebben daar paren van: het ene deel krijgen we van onze moeder het andere van onze vader. Een mens heeft 23 paren (dus 46 chromosomen), waarbij de man is ‘behept’ met een Y-chromosoom tegenover een X-chromosoom. Hoe chromosomen ontstaan schijnt nauwelijks onderzocht te zijn.  Onderzoekers van de universiteit van Tokio zijn dat proces eens gaan bestuderen. Het blijkt dat een eiwitcomplex (condensine) een actieve rol speelt bij de chromosoomvorming. Een tipje van de sluier. Lees verder →