Kan scheikunde baat hebben bij de chemie van het leven?

Wilhelm Huck

Wilhelm Huck (afb: Radbouduniversiteit)

Stoffen worden in levende systemen ‘al spelend’ aangemaakt, waarmee wij aardlingen grote problemen hebben om die na te bootsen. Scheikundigen hebben allerlei soms vernuftige, soms rondweg grove manieren gevonden om stoffen te synthetiseren, maar al te vaak gaan die toch gepaard met veel geweld (hoge temperatuur en druk). Aleksander Pogodajev heeft in zijn promotieonderzoek aan de Radbouduniversiteit onderzoek gedaan naar een soort netwerken van chemische reacties die de soepelheid en verwevenheid van reacties in levende systemen moeten nabootsen.
Lees verder

Cellen geven zelf sein ‘Eet me op’

Eet-me-op

Een eiwitfragment uit de kern zet Xkr4 aan het lipidesein op het celmembraan te plaatsen. Rechts een celverslindende fagocyt. (afb: Mindy Takamiya/uni. van Kyoto)

Cellen die op de een of andere manier niet goed meer functioneren en afsterven geven zelf het sein ‘Eet me op’. Dat is de normale procedure, waarbij bepaalde eiwitten, zogeheten scramblases een belangrijke rol spelen, ontdekten onderzoekers van de universiteit van Kyoto.. Lees verder

Celdeling: mitose en meiose

Mitose is de gewone celdeling. Meiose is de rijpingsdeling van geslachtscellen.

Als cellen delen komt er een hele machinerie in werking om het DNA te splitsen en te repliceren, zodat elke cel weer een  volledig genoom krijgt. In cellen met een kern (eukaryoten) zijn daar, onder meer, enzymen helicasen en polymerasen voor nodig. De eencellige eukaryoot (en parasiet) Carpediemonas membranifera blijkt die noodzakelijk geachte ‘instrumenten’ echter te missen. Dat is vrij uniek voor eukaryoten. Onderzoeksters rond Dayana Salas-Leiva van de Dalhousie-universiteit in Canada vermoeden dat deze zogeheten metamonaden hun zaakjes op een andere manier regelen. Lees verder

Je kunt nu genactiviteit van cellen in een weefsel zichtbaar maken

Genactiviteit van afzonderljike cellen meten

De genactiviteit van vele genen (gekleurde stipjes) in afzonderlijke cellen (blauwe lijnen) aangegeven (afb: NanoString)

Net als dat voor je woongenot de locatie van je woning belangrijk is geldt dat ook voor cellen. Tot voor kort moesten onderzoekers die de genactivteit wilden weten dat per cel bepalen, zonder dat ze wisten waar die cel vandaan kwam of ze maten gemiddelde over duizenden cellen. Inmiddels is er een techniek ontwikkeld, aangeduid met ruimtelijke transcriptomie, dat van duizenden cellen tegelijk de genactiviteit kan bepalen. Dat verandert het spel voor onderzoekers drastisch. Lees verder

Hoe brengen vaders hun leefwijze over op hun kroost?

Ongezond leven

Ongezond leven van de vader heeft effect op het nageslacht

Hoe  brengen vaders hun ervaring over op hun kroost? Daartoe is hun DNA niet geschikt. Volgens onderzoeksters van de Canadese McGill-universiteit zou dat gebeuren door bepaalde eiwitten (niet het DNA) in het sperma. Lees verder

Met suikers ‘onbehandelbare’ eiwitten te lijf gaan (?)

O-GlcNAc

De suiker O-GlcNAc (rood) verbonden met een eiwit (afb: WIkiMedia Commons)

Ik (=as) wist het niet, maar een groot deel van de eiwitten die ons lijf aanmaakt (85%) zou ‘onbehandelbaar’ zijn. Daarbij hebben we het ook over eiwitten die een rol spelen bij bepaalde kankers, over Alzheimer, Parkinson e.d. Die ‘onbehandelbare’ eiwitten blijken wel te beïnvloeden door suikermoleculen. Zou daarmee het ‘onbehandelbare’ behandelbaar worden? Die hoop is er wel. Harvardonderzoekers hebben nu ‘gerei’ genaakt om de rol van suikers te onderzoeken. Lees verder

Kunstmatige enzymen ontwikkeld met geheel nieuwe functies

Katalytische biostructuur

Kunstmatige katalysestructuur (afb: UAB)

We kennen de scheikunde van het leven (biochemie) en de wonderbaarlijke manier waarop die in elkaar steekt. Daarbij steekt de menselijke scheikunde die gedreven wordt door hoge temperaturen en drukken nogal schriel bij af. Onderzoekers van de autonome universiteit van Barcelona hebben nu vrij ‘primitieve’ biostructuren ontworpen die zouden functioneren als die ‘goddelijke’ eiwitten in het echte leven. De onderzoekers dromen van ‘slimme’ nanomaterialen met op maat gemaakte katalytische functies. Lees verder

Het eiwittransport in cellen ‘uitgelicht’

kinesine-1-volgers

Met behulp van een lichtgevend molecuul zijn de wegen van het ‘transporteiwit kinesine-1 nauwkeurig te volgen in een cel (afb: UNIGE)

Een cel is een knap ingewikkelde chemische fabriek waar van alles aan de hand is en waar eiwitten op het juiste ogenblik op de juiste plek moeten zijn. Dat eiwittransport gebeurt met leden van de kinesinefamilie. Heel per ongeluk ontdekten onderzoekers van de universiteit van Genève een fluorescerende verbinding waardoor de wegen van een familielid (kinesine-1) in een cel konden worden gevolgd. Lees verder

Zeldzame ziekte zou te genezen zijn met gentherapie

DNADe ziekte van Fabry is een erfelijke stoffwisselingsziekte. Die komt niet heel veel voor. Canadese onderzoekers zouden er in geslaagd zijn Fabrypatiënten met (enig) succes te hebben behandeld met een gentherapie. Die zou niet alleen werkzaam zijn gebleken maar ook veilig zijn. Lees verder

Eindelijk: achilleshiel alle kankercellen ontdekt (?)

Celdeling

Normale celdeling (boven) in vergelijking met een deling van een cel met een ongewoon aantal chromosomen. Vlnr: beelden van een cofocale microscoop met DNA (groen), het miotische spoelfiguur (rood) de aanwezigheid van KIF18A en al de ‘ingrediënten tezamen. De schaal is 10 micron (afb: Sara Bernhard, TU Kaiserslautern)

Ik meld dit met grote terughoudendheid, want DE GROTE DOORBRAAK is al vaak genoeg aangekondigd (en nog steeds niet verwezenlijkt: het universele medicijn voor kanker, alle kankers. Al vele jaren wordt er gezocht naar de achilleshiel van alle typen kankercellen.  Tot nu nu toe is die nog niet gevonden (als die er al is). Nu doen onderzoekers in de VS weer een gooi: het eiwit KIF18A zou kandidaat zijn. Lees verder