Door BACE1 te temmen verdwijnen de plaques

Verlaagde BACE1-spiegel doet plaques verdwijnen

De muisjes met een verlaagde BACE1-spiegel raakten hun plaques weer kwijt (afb: Hu et. al.)

Door de aanmaak van het enzym BACE1(betasecratase) te reduceren verdwenen de plaques in de hersens van Alzheimermuisjes. Het leervermogen herstelde gedeeltelijk bij die groep proefdiertjes. Het was al bekend dat dat de plaquevorming vermindert, maar niet dat die helemaal verdwenen. Dat is op zich al opmerkelijk: zouden die andere onderzoekers hebben zitten slapen? Lees verder

Onnatuurlijk eiwit fungeert in de cel als echt enzym

Onnatuurlijke eiwitten ffungeren in E. coli-bacterie

Onnatuurlijke eiwitten blijken in een E. colibacterie werkzaam te kunnen zijn. Daarvoor wordt wel eerst het natuurlijke eiwit (gltA) ‘onklaar’ gemaakt (afb: Synthetic Biology)

Er wordt volop gesleuteld aan het natuurlijke genetische systeem. Onlangs bouwden onderzoekers, bijvoorbeeld, twee nieuwe DNA-letters in in een bacteriecel, en die nieuwe letters codeerden voor niet-natuurlijke eiwitten. De cel maakte die, nutteloze eiwitten, nog braaf aan ook. Nu hebben onderzoekers rond Michael Hecht van de Princeton-universiteit een cel niet-natuurlijk eiwitten laten aanmaken, die ook nog fungeren als enzym. Het onnatuurlijk leven komt steeds dichterbij.
Lees verder

Het is gezellig druk in een cel: 42 miljoen eiwitmoleculen

Superbakkersgist verteert ook xylose

De superbakkersgist

Ik wist dat het een vrij drukke bedoening in een cel is, maar kon over de mate van drukte slechts speculeren. Nu is het officieel. Onderzoekers van de universiteit van Toronto (Can) hebben eens geteld, ze hadden kennelijk niks anders te doen, hoeveel eiwitmoleculen een cel telt. Ze kwamen tot 42 miljoen moleculen. Of eigenlijk hebben ze dat helemaal niet zelf gedaan, maar enkele tientallen studies doorgeploegd over de ‘bevolkingsdichtheid’ in gistcellen, geen mensencellen. Lees verder

Openen ‘stilgelegd’ DNA maakt herprogrammering breder

Kenneth Zaret breidt mogelijkheden cel herprogrammering uit

Kenneth Zaret (afb: univ. van Pennsylvania)

Op papier ziet het er allemaal simpel uit. Je neemt, bijvoorbeeld, een huidcel en programmeert die om tot, zeg, een hartcel, maar in de praktijk valt dat nog niet mee en het rendement is laag. Nu denken onderzoekers van de universiteit van Pennsylvania (VS) een benadering te hebben bedacht die meer mogelijk maakt: ontstrengel de ‘knopen’ in het DNA-molecuul zodat die onbereikbare geen in dit ‘stitgelegde’ gebied ook kunnen worden geherprogrammeerd. Dat zou de mogelijkheden uitbreiden om van een type cel een ander te maken. Lees verder

DNA-webben van afweercellen waarschuwen voor indringers

DNA-spuwende afweercellen

DNA-spuwende afweercellen (afb: Science)

Als witte bloedlichaampjes virussen of andere indringers ontdekken dan waarschuwen ze andere cellen door  DNA uit te spuwen. Deze nieuw ontdekte truc van ons afweersysteem maakt het mogelijk razendsnel (in minuten) op bedreigingen te reageren. Lees verder

Hoe zou het leven er uit zien als er meer mogelijk was?

Floyd Romesberg en synthetisch leven met meer mogelijkheden

Floyd Romesberg (afb: Scrippsinstituut)

Het systeem dat leven heet is karig omgegaan met de mogelijkheden. Onze (genetische) informatie is opgeslagen in een molecuul dat opgebouwd is uit slechts vier verschillende bouwstenen en het aantal aminozuren dat levende systemen gebruiken om eiwitten mee te maken is beperkt tot 20 (of hooguit 22). De vraag is al vaker gesteld: is dat resultaat het maximaal haalbare of het gevolg van een vrij toevallige samenloop? Zou met zes bases (de DNA-bouwstenen) niet meer mogelijk zijn of met meer eiwitten (de ‘werkpaarden; van het leven)? Dan moet je je meteen realiseren dat met meer bases ook meer fouten (mutaties) zullen ontstaan. Bij twee bases is de replicatie van DNA (verdubbeling bij celdeling) nagenoeg foutloos. En wat leveren die extra aminozuren aan extra’s op? Is wat we nu kennen als leven niet welhaast perfect? Niet meer aan knoeien, dus? Vooralsnog wordt er vooral veel gespeculeerd. Lees verder

Synthetische eiwitten beloven nieuwe mogelijkheden

Retrovirus

Een (retro)virus dat, ontdaan van DNA, dienst doet als ‘voertuig’ bij gentherapie. De synthetische nucelocapsiden zijn minder problematisch dan virussen

Onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Washington en Harvard hebben door de computer ontworpen eiwitten gemaakt die hun eigen genetisch materiaal vervoeren. Het is het idee dat deze niet-natuurlijke (synthetische) eiwitten ingewikkelde functies zouden kunnen uitvoeren in complexe omgeving net als de natuurlijke (maar dan anders).  Lees verder

Oorzaak ziekte van Huntington zou zijn gevonden

Hersens van een HuntingtonpatiëntVolgens, voornamelijk, Engelse en Australische onderzoekers leiden toxische opeenhopingen van ureum in de hersens tot schade en, uiteindelijk de ziekte van Huntington, een vorm van dementie. De ziekte is erfelijk en er bestaat geen genezing voor. Lees verder

Voor het eerst eiwitten aangemaakt in cel met zesletterig DNA

Nieuw DNA-alfabet

De onnatuurlijk basen X en Y coderen voor onnatuurlijke aminozuren PrK en PaZF (afb: Nature)

Het hoeft misschien niet, maar we vertellen het toch nog maar een keer: DNA bestaat uit vier bouwstenen die coderen voor duizenden eiwitten, de werkpaarden van levende organismes.  Floyd Romesberg  Scripps-instituut in Californië en medeonder-zoekers hebben twee nieuwe bouwstenen toegevoegd aan het DNA van de bekende Eschericha coli-bacterie  en de eencellige bleek met dit ‘zesletterige’, onnatuurlijke DNA gewoon door te gaan met het aanmaken van eiwitten, zij het met andere aminozuren dan de twintig natuurlijke waar onze eiwitten normaal uit bestaan. Uiteindelijk zal dit soort onderzoek moeten leiden tot onnatuurlijke eiwitten die dienst zouden kunnen doen als geneesmiddelen. “Wij hebben iets nieuws ontworpen dat functioneert naast het oude en doet wat dat oude kan doen”, stelt Romesberg Lees verder

Genonderzoek kent ook ‘modes’

Meest bestudeerde genen

Topgenen door de jaren heen. Wit is hemoglobine, ononderbroken blauw TP53 (afb: Nature)

Peter Kerpedjiev is programmeur en heeft ook een opleiding in bioinformatica. Hij wilde promoveren en wilde weten welke genen nu belangrijk zijn voor onderzoekers. Hij verliet zich daarbij op de Amerikaanse geneeskundebibliotheek die in zijn PubMed-databank precies bijhoudt waarover gepubliceerd is. Daaruit haalde Kerpedjev de artikelen waarin de structuur, functie en/of locatie van genen wordt beschreven en voor welke eiwitten die coderen.  Daaruit destilleerde hij een genentoplijst van het menselijk genoom. Het blijkt dat ook  van genonderzoek last heeft modes. Lees verder