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

Veelvoorkomende kopieerfout DNA blijkt toch niet altijd toeval

DNA-basen

De DNA-basen (afb: WikiMedia Commons)

Een van de meest voorkomende mutaties in de ‘belettering’ van het genoom is de vervanging van de DNA-base cytosine (C) door thymine (T). Die vindt niet alleen plaats door toeval, maar vooral als gevolg van fouten tijdens de celdeling. De ‘boosdoener’ is een enzym dat DNA kopieert en normaal gesproken kopieerfouten opspoort en herstelt. Op bepaalde plaatsen ‘struikelt’ dit enzym echter, zo melden onderzoeksters rond Marketa Tomkova van de universiteit van Oxford. De bevindingen zouden betekenis kunnen hebben voor het kankeronderzoek, stellen de onderzoeksters. Lees verder

RNA-transcript helpt bij DNA-schade maar kan ook ‘besmet’ worden

DNA-breuken

Hersencellen (paars) waar DNA-schade wordt gerepareerd (geel). DNA zelf is lichtblauw (cyaan), maar met geel wordt dat groen. (afb: Nussenzweig et al.)

Een cel heeft verschillende mechanismes om schade aan DNA te herstellen. Een groep van wetenschappers rond Kaspar Burger van de Julius-Maximilians-universiteit Würzburg (JMU) heeft nu een van deze signaalpaden wat nader bekeken. Ze zagen een nieuw mechanisme van de DNA-schaderespons dat gebruik maakt een RNA-transcript NEAT1. De resultaten helpen een beter zicht te krijgen op de manieren waarop cellen schade aan DNA herstellen en mogelijk ook de basis te leggen voor het ‘repareren’ van genetische ziektes. Lees verder

Zou de DNA-replicatie zo zijn ontstaan?

DNA-replicatie

Zo zou de DNA-replicatie kunnen zijn ontstaan, maar waar zijn de cellen? (afb: Dieter Braun et al./eLife)

DNA-replicatie is een van de fundamentele moleculaire mechanismen waarop het leven op aarde afhankelijk is. Het is echter nog steeds onduidelijk hoe dat proces tot stand gekomen is en welke omstandigheden daarbij een rol hebben gespeeld.  Onderzoekers rond Dieter Braun van de Ludwig Maximiliansuniver-siteit in München hebben nu een scenario bedacht dat het ontstaan van dat proces  mogelijk zou maken, maar ook als dat klopt zijn we nog heel ver af van een verklaring hoe leven ontstaan is. Lees verder

Weer een herstelmechanisme DNA ontdekt (?)

Nucleofagie

DNA (in blauw) en de nucleaire laesies (in groen) in de kernen van kankercellen worden aangevallen door de lysosomen (in rood) na een chemotherapie als onderdeel van het DNA-herstelproces nucleofagie (afb.: Kristijan Ramadan et al./Cell)


Onderzoekers van de universiteit van Oxford en de Nanyang technische-universiteit (NTU) hebben een nog niet eerder waargenomen herstelproces voor schade aan DNA ontdekt dat ze nucleofagie (letterlijk kernvraat) hebben genoemd. Dat zou op de een of andere manier vooral van belang zijn voor darmkanker, meldt het persbericht, maar er zal verder onderzoek gedaan worden of dat proces ook bij andere kankervormen een rol speelt. Lees verder