Emanuel Nazareth (foto: univ. v. Toronto)
Aan de universiteit van Toronto heeft een groep onder-zoekers een methode ontwikkeld om de ontwikkeling van stamcellen beter te sturen. “Hierdoor begrijpen we beter hoe we stamcellen kunnen omzetten in klinisch belangrijke celtypen”, zegt promovendus Emanuel Nazareth werkzaam bij het Zandstra-lab van de Canadese universiteit. Lees verder
Via boodschapper-RNA worden stukjes DNA in het ribosoom omgezet in eiwitten (afb.: vib.be)
Het is al weer een paar jaar geleden (2010) dat Hamilton Smith en zijn mede-werkers van het Venter-instituut het erfgoed (DNA) van een bacterie (Mycoplas-ma mycoides) hebben ‘nagebouwd’, met wat eigen grapjes er in (stukjes tekst uit het boek Ulysses van James Joyce). Nu schijnen onderzoekers er bij de universiteiten van Harvard en Yale (VS) in geslaagd te zijn het genoom van een bacterie (een E. coli) helemaal te herschrijven, waardoor die ongevoelig is geworden voor virussen. “Dit is de eerste keer dat de genetische code fundamenteel is veranderd”, stelt onderzoeker Farren Isaacs, moleculair bioloog bij Yale. “Door een organisme met een nieuwe genetische code te maken hebben we de mogelijkheden biologische functies aan te passen aanzienlijk uitgebreid.” Het lijkt op het begin van een tijdperk.
Lees verder
Een plaatje van een aantal cellen met de relatieve positie van transcriptiemoleculen of -factoren in een cel ten opzichte van het celmemebraan (afb: Pelkmans-lab)
Aan de universiteit van Zürich (Zwitserland) is een methode ontwikkeld om de activiteit van afzonderlijke genen in een cel zichtbaar te maken. De methode schijnt zo succesvol te zijn, dat, voor het eerst, de activiteit van 1000 genen in tienduizend menselijke cellen tegelijkertijd is te volgen. Het blijkt dat de activiteit van de genen en de ruimtelijke organisatie van de ontstane transcriptiemoleculen of -factoren sterk wisselen per cel. Lees verder
Jeffrey Karp
Onderzoekers van, onder meer, het stamcelinstituut van de Harvard-universiteit in het Amerikaanse Cambridge hebben stamcellen omgevormd tot ‘drugskoeriers’, waarbij drugs moet begrepen worden in de betekenis van medicijnen. De onderzoekers implanteerden stukken synthetisch boodschapper-RNA in weefselstamcellen, de zogeheten mesenchymatische stamcellen, waardoor de cellen eiwitten op het celmembraan vormden en interleukine-10 afscheidden, een ontstekeningsremmer. Bij muizen geïnjecteerd bleken deze menselijke cellen in staat naar ontstekingshaarden te trekken en daar hun medicinale lading te lossen, met als gevolg het afnemen van een zwelling die door de ontsteking was ontstaan. Lees verder
Genen met meer zeldzame ‘woorden’ (=codons) in het begin, produceren meer eiwit (groen) dan zonder (rood) (foto: Harvard-universiteit)
Het klinkt simpel: je knutselt wat aan de genen van een bacterie en húp het beestje maakt, om maar wat te noemen, dieselolie. Elk jaar zijn er heel wat dit soort ‘doorbraken’ te melden (ik blijf zelf niet achter). Zo simpel als het klinkt is het meestal niet (dat geldt eigenlijk voor bijna alles in de wetenschap). Dat dieselproducerende beestje is er wel, maar produceert dat slechts in mondjesmaat. De diesel die we verstoken komt nog steeds van aardolie of, soms, van energiegewassen. Onderzoekers van het Wyss-instituut van de Harvard-universiteit denken te weten waaraan het ligt: aan het vouwen van het boodschapper-RNA. Zogeheten zeldzame codons, stukjes DNA, blijken het vouwen te vertragen en poken daardoor de eiwitproductie op. “Dit onderzoek helpt ons bacteriën genetisch beter te modificeren en zo het rendement van bacteriële omzetting te vergroten.”, stelt Don Ingber, oprichter en directeur van het Wyss-instituut.
De mitochondriën in de cellen, organen die zorgen voor de energievoorziening, produceren minder efficiënt energie naarmate we ouder worden. Het lijkt er op dat dat proces is te keren door toediening van een zogeheten transcriptiefactor (transcriptiefactor TFAM). Tenminste, bij muizen werkt dat.
Mitochondriën hebben een eigen DNA. Onderzoeker Shaharyar Khan van het bedrijf Gencia Corp in Virginia (VS), vroeg zich af of ‘reparatie’ aan de genen van dat motochondriaal DNA effect zou hebben op de veroudering. Hij nam een mitochondriale transcriptiefactor, een stof die de vorming een eiwit in gang zet, en paste die aan. Oudere muizen die die aangepaste transcriptiefactor kregen toegediend leken er in geheugenprestaties en conditie op vooruit te zijn gegaan in vergelijking met onbehandelde muizen. “Het leek of 80-jarigen weer functioneerden als dertigers”, zei Rafal Smidgrodki van Gencia, de de resultaten van het onderzoek presenteerde op een conferentie eerder deze maand in Cambridge (GB).
Bron: New Scientist
Na zes dagen is bijna 100% van de gereprogrammeerde cellen met weinig Mbd3 (rechts) omgezet in stamcellen (geel). Weinig genetisch onveranderde cellen (links) hebben zich omgevormd (rood). (foto: Jacob Hanna, Weizmann-instituut)
Stamcellen zijn een gewild product in de hedendaagse biologie. Voor niet zo heel lang geleden kwamen die van heel vroege embryo’s, waar de celdifferentiatie nog niet was begonnen. Die afkomst heeft altijd een naar bijsmaakje gehouden: er moet een eicel bevrucht worden – in de kern een mensje in wording – om die stamcellen te verkrijgen. Later werden er technieken ontwikkeld om uit volwassen cellen stamcellen te fabriceren. Dat zijn geen alleskunners als de embryonale stamcellen, maar ze konden toch ook wel veel. Dat zijn de pluripotente stamcellen (waarbij pluri staat voor veel en potent voor vermogend oid). Die kun je maken via klonen, maar je kunt ook volwassen cellen reprogrammeren tot stamcellen, als je ze maar de juiste instructies geeft. Het vervelende daarvan, voor de ongeduldige onderzoekers, is dat dat heel lang duurt en tamelijk inefficiënt is. Onderzoekers van het Israëlische Weizmann-instituut zijn er in geslaagd dat proces te versnellen tot een week bij een opbengst van bijna 100%. Lees verder
Een ongezonde levensstijl zou volgens onderzoekers van het Duitse Helmholtz-centrum in München invloed hebben op de stofwisseling via chemische veranderingen in het erfgoed (DNA). Ze identificeerden 28 veranderingen in het DNA die met stofwisseling te maken hebben. Lees verder
Het endoplasmatisch reticulum (ER) van een cel met (links) en zonder Mfn2. In het rechterbeeld is te zien dat het ER vervormd (er vormen zich blaasjes) is en niet in staat om goed te functioneren (JP Muñoz).
Een cel heeft een systeem dat de vinger aan de pols houdt. Als de cel nog te repareren valt, dan wordt dat gedaan. Zo niet dan volgt de dood. Een onderzoek aan het Catalaanse instituut IRB (Barcelona) kwam er achter dat het eiwit mitofusine 2 (Mfn2) daar een belangrijke rol bij speelt . Lees verder
Louis Picker
Onderzoekers van de universiteit van Oregon hebben een vaccin ontwikkeld waarmee het immunodefficiëntievirus bij apen (SIV) uit het lichaam verjaagd kan worden. De onderzoekers hopen binnenkort een verwant vaccin tegen HIV te kunnen testen.”Tot nu toe is maar een heel klein aantal patiënten genezen die met HIV waren besmet. Die kregen vrij snel na de besmetting anti-virusmedicijnen of kregen stamcellen om kanker te bestrijden”, zegt Louis Picker van het vaccin- en gentherapie-instituut van de universiteit. De resultaten doen veronderstellen dat ook HIV helemaal uit het lichaam kan worden verdreven.” Lees verder