Wat weten we eigenlijk van het communicatiesysteem tussen cellen?

Michael Elowitz

Michael Elowitz (afb: quantamagazine.org)

Cellen communiceren met elkaar. Die communicatie is wezenlijk voor het overleven van een organisme maar hoe dat precies gebeurt is nog verre van duidelijk. Het lijkt in ieder geval niet op de simpele manier waarop elektronische schakelingen werken. De manier is aanzienlijk ingewikkelder. Het antwoord op de bovenstaande vraag luid dan ook: weinig (veel te weinig). Eiwitten ‘doen het’ met veel meer andere eiwitten dan tot nu toe voor mogelijk is gehouden. Ze zijn nogal ‘overspelig’ Lees verder

CRISPR-methode is niet enige genoombewerker; verre van

Cas9

Cas9 is nogal ‘omvengrijk’ (afb: WkiMedia Commons)

In een zoektocht naar ‘voorlopers’ van CRISPR-enzymen bij micro-organismen zijn meer dan eenmiljoen mogelijke genoombewerkende enzymen gevonden. Nu maar eens zien wat die allemaal kunnen…
Lees verder

DNA hersencellen breekt in stukken om snel te reageren (?)

DNA-breuk

DNA-breuk (afb: quantamagazine.org )

Dat je hersens een bijzonder orgaan zijn (?) staat buiten kijf, maar het lijkt steeds gekker te worden. Nieuw onderzoek zou hebben aangetoond (aannemelijk hebben gemaakt) dat het DNA in neuronen in stukken breekt om bepaalde genen die te maken hebben met leren en geheugen snel te laten aanmaken. Normaal worden breuken in de dubbele DNA-streng geassocieerd met hersenziektes, veroudering en kanker, maar in dit geval helpen die ons snel te reageren op nieuwe omstandigheden (zo lijkt het). Lees verder

Enzym HAS-7 bepaalt dat er maar een kop en staart komt

ZoetwaterpoliepDe groei van een embryo is nog maar voor een (klein) deel begrepen. Er zijn bepaalde eiwitten, groeifactoren genoemd, die de ontwikkeling van de lichaamsas sturen. Aanvankelijk zijn alle embryocellen gelijk, maar gaandeweg veranderen die in gespecialiseerde cellen en het is natuurlijk belangrijk dat de juiste cellen op de juiste plaatsen terechtkomen. Die groeifactoren worden door cellen aan het eind van een embryo aangemaakt. Zo wordt kop een kop en kont een kont (om het even plat te zeggen). Onderzoekers hebben nu bij een hydra (een zoetwaterpoliep) een enzym ontdekt (HAS-7) dat de ‘dirigent’ van dat ingewikkelde proces is, door de activiteit van de diverse groeifactoren te sturen. Lees verder

Actieve en ‘stille’ genen bevinden zich in twee fases: vast en ‘vloeibaar’

bloedwandcellen

Bloedwandcellen; de celkernen zijn blauw gekleurd, de mitochondriën oranje en het celskelet groen (afb: WikiMedia Commons)

Toen zo’n twintig jaar geleden het menselijk genoom was ontcijferd/uitgelezen dachten veel onderzoekers dat we nu het ‘boek van het menselijk leven’ in handen hadden. Hoe naïef. Zo langzamerhand komen we stukje bij beetje er achter hoe DNA werkt, met diverse systemen om genen te (de)activeren. Het lijkt er nu op dat actieve genen zich in een andere fase bevinden dan niet-actieve: vloeibaar (gel) en vast (sol) (achtereenvolgens). Lees verder

In acht weken drie jaar jonger door verandering epigenetica?

DNA-methylering

DNA-methylering deactiveert genen

Met veranderingen in leefwijze en dieet zouden middelbare en oudere mannen in acht weken drie jaar jonger geworden zijn volgens de DNA-methylerings-klok van Horvath. Als je dit niet gelooft vind je mij aan je zijde. Lees verder

Chemicaliën kunnen genactiviteit veranderen

Carl-Gustaf Bornehag

Carl-Gustaf Bornehag (afb: univ. van Karlstadt)

Het lijkt dat bepaalde chemicaliën de activiteit van genen kunnen veranderen door methylering van genen. Onderzoekers in Zweden denken aangetoond te hebben dat op die manier de stof bisfenol F (bis(4-hydroxyfenyl)methaan), die toegepast wordt in kunststoffen, verantwoordelijk is voor een storing in de ontwikkeling van de hersens in ongeboren kinderen. Daardoor zou hun iq op latere leeftijd lager liggen dan van hun leeftijdgenoten. Lees verder

Nieuwe poten na amputatie; wat onderscheidt kikker van axolotls?

Axolotls vs klauwkikker

Axolotls hebben iets extra’s waardoor ze een bijna perfect regeneratievermogen hebben, bij klauwkikkers is dat een stuk minder (afb: Cell)

Sommige dieren hebben een fabelachtig herstelvermogen. Bekend is het verhaal van salamanders die een nieuwe staart krijgen nadat ze de oude hebben afgeworpen om een belager te ontlopen. De Mexicaanse axocotl, een salamander die ook wel wandelende vis wordt genoemd, slaat dat staaltje regeneratievermogen van zijn medesalamanders. Daarbij groeien volwaardig poten weer aan nadat het beest er een verloren heeft. Onderzoeksters hebben eens gekeken waarom dat wel bij die salamanders gebeurt en niet bij kikkers. Verder dan dat de genexpressie van herstelstamcellen op de beschadigde plek anders is kwamen ze voorlpig nog niet. Lees verder

Afweercellen gebruiken een eigen ‘taal’

Afweertaal

Met een speciale microscooptechniek ‘luisterden’ de onderzoekers na de reacties van macrofagen van muisjes (afb: Brooks Taylor/UCLA)

Afweercellen lijken een eigen ‘taal’ te hebben waarmee ze met elkaar communiceren. Als er verkeerde ‘woorden’ worden gebruikt dan kunnen wel eens de verkeerde genen worden geactiveerd met alle kwalijke gevolgen van dien. Onderzoekers van de universiteit van Californië in Los Angeles kennen nu zes woorden van die afweertaal. Het bleek dat door twee fout gebruikte ‘woorden’ de verkeerde genen werden ingeschakeld. Lees verder

Genactiviteit te regelen met nieuwe CRISPR-methode

genactiviteitsturing

Door een methylgroep aan een C (naast een G) te koppelen wordt een gen inactief. Met CRISPRon wordt de boel weer ingeschakeld (afb: Cell)

De CRISPR-methode is inmiddels een breed geprezen (maar nog lang niet volmaakt) middel om DNA te bewerken. Nu lijkt het er op dat onderzoekers die methode zo hebben veranderd dat daarmee ook de expressie van genen (de genactiviteit) is te veranderen. Dat biedt nieuwe mogelijkheden die buiten het louter genetische liggen. Lees verder