Categorie archieven: DNA

Je kan je genetische voorlopers aardig berekenen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Terugrekenen naar oude genomen

Terugrekenen naar oude genomen van 3,5 miljard (?) jaar geleden (afb: Georgia Tech)

Als je wilt weten van welke genetische voorlopers je of een muis, hagedis afkomstig bent/is, dan zou je dat met behulp van een computer en heel wat aannames miljoenen jaren kunnen terugrekenen. Dat heet voorouderlijke sequentie- of DNA-reconstructie. De vraag is natuurlijk of dat een leuk tijdverdrijf is of echte wetenschap. Onze voorlopers zijn er niet meer om de uitkomsten te controleren. Onderzoekers van het technologisch instituut van de Amerikaanse staat Georgia hebben nu aan de hand van een snelle evolutie bij micro-organismen vastgesteld dat die terugrekenalgoritmes prima werk afleveren. Lees verder →

Maken springende genen onze hersens uniek?

Geplaatst op door
Beantwoorden
LINE1's, springende genen', voegen niet alleen iets toe aan DNA maar verwijderen ook stukken

‘Springende genen’ (LINE1) veroorzaken breuken in het DNA (hier met groen aangegeven) (afb: Salk)

Alle cellen in ons lichaam hebben hetzelfde DNA, leren we op school. De laatste tijd is steeds meer bewijs gekomen dat die regel niet helemaal opgaat. Nu blijkt dat er bij hersencellen nogal wat variëteit is in het DNA. Elke hersencel is een beetje anders, stellen onderzoekers van, onder meer, het Amerikaanse Salk-instituut. Maken die ‘springende genen’ ons uniek? Of misschien wel ziek? Lees verder →

De RNA-wereld lijkt weer een stukje waarschijnlijker

Geplaatst op door
Beantwoorden
RNA-replicatie

Zo zou RNA-replicatie er uit kunnen zien

Onderzoekers zijn nog steeds op zoek naar de manier waarop leven is ontstaan. Als je nu naar de moleculaire samenstelling van een cel kijkt, het basiselement van een levend organisme, dan zie je een vreselijk ingewikkeld systeem. Hoe is dat begonnen? Een veel aangehangen idee is dat het met RNA begonnen, het ‘zuster’molecuul van DNA: de RNA-wereld. In die wereld had het RNA, onder meer, ook de pet op die DNA nu op heeft: de opslag van informatie. In die puzzel ontbrak nog wel het een en ander. Het lijkt er op dat er nu een belangrijk ontbrekend puzzelstuk is gevonden: de manier waarop RNA bijna alle RNA-moleculen kan produceren (behalve zichzelf). Lees verder →

Homologe genen vinden elkaar zonder hulp (lijkt het)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Homologe recombinatie

Links het schema van de homologe recombinatie bij een DNA-breuk. Rechts het simpelweg aan elkaar plakken van de gebroken delen

Identieke stukken DNA kunnen elkaar vinden zonder dat ze daarbij geholpen hoeven worden door andere stoffen. Die theorie bestond al, maar nu schijnen onderzoekers van het Imperial College in Londen en van de Amerikaanse Harvard-universiteit dat te hebben aangetoond aan stukjes dubbelstrenging DNA. Het zou de vierde onafhankelijke demonstratie in glas zijn (dus niet in de cel), waarbij die aantrekking tussen dezelfde basevolgorde op het DNA is aangetoond en daarmee een nieuw bewijs dat de homologe gebieden op, dubbelstrengig DNA elkaar ‘herkennen’. Dat zou dan toch nog eerst in een levende cel moeten worden bewezen. Lees verder →

Foutcontrole in aflezen van RNA ‘hersteld’

Geplaatst op door
Beantwoorden
Een omgekeerde transcriptase die zijn kopieerwerk ook controleert op fouten

Het RTX-enzym. De met rood aangegeven veranderde aminozuren zijn essentieel voor de controle, roze stukken zijn belangrijk. RNA is geel en DNA is in blauw aangegeven (afb: univ. van Texas)

Het systeem dat leven heet zit fabelachtig in elkaar, maar is niet zonder weeffouten. Zo’n driemiljard jaar geleden zou een ‘fout’ zijn ontstaan in de manier van aflezen van genetische informatie van RNA, die ons nog steeds parten speelt. Terwijl  de enzymen die DNA dupliceren, de DNA-polymerases het kopie nauwkeurig vergelijken met het origineel, doen zogeheten reverse transcriptases, die RNA omzetten in DNA, dat niet. Onderzoekers van de universiteit van Texas hebben een enzym gefabriceerd, RTX gedoopt, dat die fout repareert. Daarmee zouden RNA veel beter dan tot nu toe kunnen worden afgelezen. Dat zou de mogelijkheden van persoonsgerichte medicatie aanzienlijk vooruithelpen.
Lees verder →

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 →

Antikankereiwit TP53 vindt zelf juiste plek op DNA

Geplaatst op door
Beantwoorden

Het eiwit TP53 (TP staat voor tumorproteïne) schijnt zich op een specifieke plaats met het DNA-molecuul te binden en daardoor genen te activeren die zorgen voor het herstel van schade aan de cellen. Daarmee zou kanker worden voorkomen, stellen onderzoekers van de Katholieke universiteit van Leuven, die hebben uitgevogeld hoe dat proces verloopt. Het blijkt dat die eiwitten geheel op eigen kracht de juiste plek op dat immense DNA-molecuul kunnen vinden. Lees verder →

‘Nieuw’ CRISPR-systeem richt zich op RNA

Geplaatst op door
Beantwoorden
Feng Zhang van MIT RNA en C2c2

Feng Zhang van MIT

De lof van het prachtige CRISPR/Cas9-systeem om DNA te bewerken is al vaak uitgesproken. Met dat van bacteriën geleende systeem is DNA heel precies te bewerken (genen verwijderen en/of toevoegen). Nu komen onderzoekers met een eveneens van bacteriën (Leptotrichia shahii) geleend CRISPR-systeem, C2c2 gedoopt, dat zich specifiek op RNA-moleculen richt, de ‘afdrukken’ van DNA, die, onder meer, verantwoordelijk zijn voor de productie van eiwitten. Voordeel van deze techniek zou zijn dat de veranderingen die daarmee worden aangebracht niet blijvend zijn en dat die nauwkeuriger en veelzijdiger is dan bestaande methodes als RNA-interferentie. Een mer à boire, denken de onderzoekers.
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 →

Volledig nieuw menselijk genoom in de maak?

Geplaatst op door
Beantwoorden

DNA-wenteltrapVorige week troffen 130 deskundigen elkaar op de geneeskundefaculteit van de Harvard-universiteit om te praten over het ontwikkelen van grote DNA-moleculen vanaf het nulpunt. Het was een groep van wetenschappers, juristen, ethici, ingenieurs en overheidsvertegenwoordigers, waar journalisten en andere niet-genomisten niet welkom waren. Ook werden er geen officiële mededelingen gedaan, maar het Britse blad New Scientist wist toch het een en ander op te vangen. De bijeenkomst zou zijn gepland in verband met het opzetten van een groot internationaal onderzoeksproject dat als doel heeft een geheel nieuw menselijk genoom te bouwen (vanaf niks). Lees verder →