Werking regeleiwitten van m-RNA opgehelderd

Regeleiwitten

Regeleiwitten op boodschapper-RNA zorgen er voor dat vrouwen en mannen gelijke hoeveelheden ‘geslachtseiwitten’ aanmaken. (afb: univ. van Bangalore)

Ik ben maar een simpele jongen, maar het lijkt er op of het eenvoudige beeld van de eiwitvorming in cellen (DNA–> boodschapper-RNA–> eiwit) steeds ingewikkelder wordt. Genen kunnen uit- en aangezet worden door de methylering van het DNA zelf of van de eiwitten rond het erfmolecuul (de zogeheten histonen). Onderzoekers van de universiteit van München en het Helmholtz-centrum en van de universiteiten van Barcelona en Grenoble hebben nu de werking moleculair mechanisme ontrafelt, van regeleiwitten die een rol schijnen te spelen in de sturing van de expressie van genen op mannelijke en vrouwelijke geslachtschromosomen. Lees verder

Synthetische bouwstenen transcriptieproces gemaakt

Kunstmatige transcriptiefactor

Links de kunstmatige transcriptiefactor (op goudbolletje) vergeleken met de natuurlijke. Rechts het binnendringen van de kunstmatige TF in de celkern (afb: ACS Nano)

Voor het eerst zijn er kunstmatige transcriptiefactoren gemaakt met alle functionaliteiten van de echte. Japanse en Amerikaanse onderzoekers hopen er stamcellen mee te herprogrammeren. Transcriptiefactoren zijn eiwitten die in een cel regelen welke delen van het DNA worden afgeschreven, via boodschapper-RNA, voor de productie van eiwitten.
Lees verder

Epigenetische deactivering in kaart gebracht

PCH

Het pericentrische heterochromatine op het DNA-molecuul.  (afb.: Molecular Systems Biology)

Duitse onderzoeksgroepen hebben op basis van computerberekeningen een wiskundig gemaakt van een epigenetisch netwerk. Epigenetica zou je kunnen zien als een ‘laag’ op het genoom dat er voor zorgt dat bepaalde genen gedeactiveerd worden. Inzicht in epigenetica zou aangrijpingspunten opleveren voor het bestrijden van ziektes en/of helpen om gerichter te zoeken naar geneesmiddelen.
Lees verder

Kunstmatig virus als ‘DNA-koerier’

kunstvirus

Het synthetische verpakkingseiwit voor DNA (afb: Nature)

Onderzoekers uit Wageningen, Leiden, Eindhoven en Nijmegen hebben een kunstmatig virus ontwikkeld, dat kan worden gebruikt als leverancier van medicijnen bestaand uit grotere biomoleculen in het lichaam van een patiënt, maar vooral van DNA. De onderzoekers denken als toepassing dan ook vooral aan gentherapie. Het kunstmatige virus werd gebouwd op basis van de jongste inzichten over hoe virussen werken.  Lees verder

Kunstmatige cellen ‘net echt’

Kunstmatig celsysteem

De drie Israelische onderzoekers (rechts Roy Bar-Ziv, links Eyal Karzbrun en in het midden Alexandra Tayar)

Onderzoekers aan het Weizmann-instituut in Israel rond Roy Bar-Ziv hebben een kunstmatig, netwerkachtig celsysteem gemaakt dat, hetzelfde dynamische gedrag bij de productie van eiwitten vertoont als echte cellen. Voor synthetisch biologen is de creatie van ‘nieuw leven’ weer een piepklein stapje dichterbij gekomen, zo lijkt het. Vooralsnog is het bedoeld om allerlei DNA-constructen te testen in een net-echt-cellensysteem. Lees verder

Ebola-virus blokkeert afweersysteem in vroeg stadium

Ebolaviruseiwit 24

Het viruseiwit ePV24 maakt het het afweereiwit KPNA onmogelijk ‘alarm’ te slaan (afb: Cell).

Ons afweersysteem is in een constante oorlog verwikkeld met aanvallend ongenoegen als virussen. In principe maakt dat systeem elke bedreiging van buiten onklaar, maar de vijand slaapt niet. Virussen hebben zo hun tegenacties ontwikkeld. Zo hebben verschillende virussen het voor elkaar gekregen de interferonen, de eiwitten die de hele ‘machinerie’ van het afweersysteem in gang moeten zetten, te dwarsbomen. Recent onderzoek laat zien dat het beruchte ebola-virus er in slaagt te voorkomen dat interferon de reproductie van het virus in de besmette cellen blokkeert.
Lees verder

Oercel LUCA zou een lek membraan hebben gehad

Laatste gemeenschappelijke voorouder LUCA

Zo zouden bacteriën en archaea kunnen zijn ontstaan uit de laatste gemeenschappelijke voorouder LUCA

Hoe leven ontstaan is blijft nog steeds een groot raadsel. Aan speculaties geen gebrek. Er zou ooit een gemeenschappelijke ‘voorouder’ zijn geweest, LUCA gedoopt (Engels afko voor laatste gemeenschappelijke voorouder). Onderzoekers van het University College in Londen hebben een supercomputer laten uitrekenen hoe LUCA zich ontwikkelde (zou kunnen hebben ontwikkeld) tot moderne cellen. LUCA zou een ‘lek’ membraan gehad hebben, wat zou verklaren waarom cellen zo’n ingewikkeld systeem hebben om energie te genereren en ook waarom de twee eencelligen (bacteriën en archaea) volslagen andere celmembranen hebben.
Lees verder

Snellere diagnose met nieuwe DNA-analysemethode

CLIC-Harvard

Het CLIC-systeem  (afb: Harvard-universiteit).

Met een al enige jaren bestaande methode voor het meten aan een enkel biomolecuul is het aflezen van DNA een stuk simplere geworden, bewezen onderzoekers van de Canadese McGill-universiteit en het Canadese genoomcentrum in Quebec. Die zou zwel eens kunnen leiden tot snellere diagnoses en betere van allerlei ziektes. Met deze DNA-analysemethode (CLINT ook CLIC genoemd) wordt met behulp van een bolle lens een enkel DNA-molecuul ‘apart genomen’ en gestrekt. Bij deze techniek hoeft geen gebruik te worden gemaakt van hoge druk of elektrische velden om het DNA-molecuul op zijn plaats te brengen en te houden, stellen de onderzoekers, zodat het molecuul onder omstandigheden kan worden afgelezen die nagenoeg overeenkomen met die in een cel.
Lees verder

Modulaire genschakeling maakt complexe processen mogelijk

Genschakelingen

Tot vier geprogrammeerde transcriptiefactoren (de gekleurde viertallen) werken samen om de expressie van een gen te regelen. De ’target’ is het te sturen gen. (afb: ACS Synthetic Biology)

Synthetische biologie is ook (deels) een verlengstuk voor scheikunde: gebruik die ingewikkelde scheikunde van het leven om op een soepele manier allerlei begeerde verbindingen te maken zoals biobrandstoffen of voor het opsporen en vernietigen van tumoren.  Onderzoekers van de Amerikaanse Rice-universiteit en de universiteit van Kansas hebben genetische circuits gemaakt, die door het uitwisselen van ‘bouwstenen’ complexe taken kunnen uitvoeren. Voor die ‘circuits’ is genetisch materiaal van verschillende bacteriën gebruikt. Deze nieuwe tak van wetenschap/technologie wordt wel biologica genoemd.
Lees verder

Verouderd afweersysteem is te ‘vernieuwen’

Bloedstamcellen

Bloedstamcellen met merkers die genetische mankementen op het DNA markeren (foto: UC San Fransisco)

Met de jaren wordt ons afweersysteem steeds minder doeltreffend. Daarom mogen mensen boven de 60 ook geen beenmergdonor zijn. Onderzoekers van de universiteit van Californië in San Fransisco rond Emanuelle Passegué ontdekten het mechanisme achter die achteruitgang waardoor bloedstamcellen in oudere organismen niet langer voor voldoende nieuwe bloecellen kunnen zorgen. “We ontdekten moleculaire defecten die zouden kunnen worden hersteld door een verjongingstherapie.” Lees verder