Een tipje van de sluier van de eiwitafbraak door ubiquitine opgelicht

Eiwitafbraak en de ubiquitinecode

Eiwitafbraak, de ontsleuteling van de ubiquitinecode (afb: Leo Kiss et al./Molecular Cell)

Ubiquitine markeert eiwitten voor afbraak, waarbij ubiquitine-moleculen op verschillende manieren en in verschillende aantallen kunnen worden gecombineerd en  ketens met vertakkingen kunnen vormen. Onderzoekers van het Max Planckinstituut voor biochemie hebben een nieuwe -technologie (UbiREAD gedoopt) ontwikkeld om de verschillende combinaties van ubiquitinmoleculen te ontcijferen (de ubiquitincode) die bepalen hoe eiwitten in cellen worden afgebroken. Lees verder

Boven de 80 neemt de kans op kanker af

De kans om kanker te krijgen vooral afhankelijk van pech (=celdingsfouten)

Erfelijkheid, celdeling of omgeving kunnen oorzaak kanker zijn. Celdeling (‘random’) zou de belangrijkste factor zijn. Vreemd is dan dat die ‘botte pech’ bij de hersens zo hoog scoort, waar cellen nauwelijks delen (afb: Science)

Onderzoeksters ontdekten, vreemd genoeg, onlangs een verrassend verband ontdekt tussen een langer leven en een lagere kans op kanker, bij een onderzoek aan muisjes en menselijke cellen. Op hogere leeftijd gaan die het eiwit NUPR1 meer aanmaken. Dat verlaagt de kans op kanker aanzienlijk. De kans op kanker neemt na 80 jaar aanzienlijk af, concluderen de onderzoeksters op basis van hun onderzoeksresultaten. Lees verder

RNA’s en Tas-eiwitten maken genoombewerking ‘completer’

Tas-eiwit

Tas-eiwit (afb: McGoverninstituut/Max Wilkinson)

Een oud RNA-gestuurd systeem zou de aflevering van genbewerkings’gereedschappen’ in celkernen vereenvoudigen en meer, zo niet alles, van het een genoom bewerkbaar maken. Een Tas-eiwit gebruikt daarbij, net als bij de CRISPR-methode, een RNA-gids om een ​​specifieke doelsequentie in het DNA te herkennen om daar aan het werk te gaan. Lees verder

Bio-ki-model Evo-2 ontwerpt volwassen genomen (is de belofte)

DNAWetenschappers hebben een kunstmatige-intelligentiemodel ontwikkeld waarbij volwassen genomen zouden kunnen worden ontwikkeld. Het model, dat zijn ‘kennis’ heeft van 128 000 bestaande genomen die de hele levensboom bestrijken (van mensen tot eencelligen),  zou hele chromosomen of zelfs (kleine) genomen kunnen ontwerpen vanaf niks. Voorlopig hebben mensen het nog niet voor elkaar gekregen dat te doen. Evo-2 – mede ontwikkeld door onderzoekers van het Arcinstituut, de Stanforduniversiteit (beide in Palo Alto) en chipmaker NVIDIA – is beschikbaar voor wetenschappers via het web. De code, gegevens en andere parameters kunnen gratis binnengehaald worden. Lees verder

CRISPR-remmers vergroten mogelijkheden genoombewerking

CRISPR-remmers

CRISPR-remmers geven meer ‘houvast’ bij genoombewerking (afb: Katherina Wandera et al./Molecular Cell)

De CRISPR/Cas-genschaar biedt een breed scala aan potentiële toepassingen, van de behandeling van genetische ziekten tot antivirale therapieën en diagnostiek. Om hun krachten echter veilig te benutten, zoeken wetenschappers nog steeds naar mechanismen die de activiteit van die systemen kunnen sturen. Het anti-CRISPR-eiwit AcrVIB1 is een veelbelovende remmer waarvan de exacte functie tot nu toe duister. Onderzoekersters van, onder meer, het Helmholtzinstituut voor RNA-besmetting HIRI in Würzburg hebben  ontdekt hoe AcrVIB1 werkt (pdf-bestand), wat de mogelijkheden waarmee Acr’s CRISPR kunnen uitschakelen zijn toegenomen. Er liggen waarschijnlijk nog meer mogelijkheden braak. Lees verder

‘Bouwpakket’ voor synthetische ‘celcircuits’ ontwikkeld

 Jeff Fitlow

Links Yiaoyu Yang aan het werk (?). Daarnaast Yang met  Caleb Bashor (afb: Jeff Fitlow/Riceuniversiteit)

Biotechnologen hebben een opzet ontwikkeld voor het creëren van een soort kunstmatige ‘signaalroutes

‘. Ze denken daarmee een ‘baanbrekende’ methode te hebben gekregen om de celhuishouding te beïnvloeden in, bijvoorbeeld, ziektes. De (mijn=as) grote vraag is hoe praktisch zo’n ‘bouwpakket’ is voor de bestrijding van ziektes.
Lees verder

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

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

Speelt verstoring van signaaloverdracht een rol bij Alzheimer?

APP-fungeert-met-talin-als-krachtkoppelaar

APP fungeert, gekoppeld aan talin als krachtenkoppelaar tussen twee neuronen (afb: Ben Goult et al./Open Biology van de Royal Academy)

Onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Kent hebben de rol van twee eiwitten (APP en talin1) in de hersenen onderzocht en stellen nu dat de stabiliteit van hun relatie met elkaar cruciaal is voor de vorming en het behoud van geheugen. Verstoringen in dit mechanische signaalpad kunnen leiden tot de ziekte van Alzheimer. Dit is de eerste keer dat deze relatie is gelegd en wellicht kan die de weg vrijmaken voor een behandeling van deze in wezen onbehandelbare hersenziekte. Overigens is dat in de loop der jaren al vaker geopperd. Lees verder

Tragere bewerking van bRNA’s leidt tot celdood

Splitsoom

Fouten bij het splitsen van bRNA kunnen leiden tot de celdood (afb: Ivan Đikić et al./Science)

Mensen hebben zo’n 20 000 genen, maar toch zijn cellen in staat op honderdduizenden verschillende eiwitten te produceren. Die verscheidenheid wordt mogelijk gemaakt door nabewerking van boodschapper-RNA’s die de ‘mal’ vormen voor die verscheidenheid.
Dat splitsproces wordt door verschillende eiwitten uitgevoerd dat in het Engels tezamen het spliceosome wordt genoemd, maar dat ik in dit blog splitsoom noem. Daarbij kan wel eens iets fout gaan en dan loopt de benodigde eiwitproductie in de soep en sterft de cel. Wellicht een doel voor een kanker- of Alzheimertherapie, denken de onderzoekers. Lees verder