Worden retrons de nieuwe middelen voor genoombewerking ?

Retronrecombinatie

De retronsequentie bevat en mutatiesequentie (rood), die ingebouwd wordt in het bacteriële DNA (afb: Max Schubert/Harvard)

De CRISPR-methode heeft in een relatief korte tijd grote furore gemaakt als manier om het genoom te bewerken, maar er kleven wel wat problemen aan zoals ongewenste mutaties in het DNA en ook een bescheiden ‘actieradius’. Onderzoekers van, onder meer, Harvard hebben nu een nieuwe techniek ontwikkeld waarbij zogeheten retrons (zie voor uitleg verderop onder ‘Retrons’) worden ingezet om tegelijkertijd miljoenen veranderingen in het genoom aan te brengen en waarmee een groot aantal cellen is te verifiëren. Die techniek, retronbibliotheekrecombinatie genoemd (in Engels afko RLR), zou kunnen worden gebruikt als de CRISPR-methode niet (goed) werkt en de bewerkingsresultaten beter zouden moeten zijn, stellen de onderzoekers. Lees verder

Genetische ‘schakelaars’ voor genen gist gemaakt

Genschakelaar

Genschakelaar (afb: univ. van Tokio)

Een groep onderzoekers van de universiteiten van Tokio en Chiba hebben een eenvoudige methode ontwikkeld om genschakelaars voor een gist te maken. Die genschakelaars zouden, onder meer gebruikt kunnen worden om deze eukaryote micro-organismen bepaalde voor de mens nuttige producten te laten maken. Lees verder

Minimale cel (+ zeven genen) uit lab groeit en deelt normaal

Kunstmatig leven

‘Kunstmatig’ leven van Craig Venter plus zeven genen maakt celdeling ‘natuurlijk’ (onderste plaatje) (afb: Cell)

Synthetische cellen gecombineerd met onderdelen van een Mycoplasma-bacterie die in het lab zijn gesynthetiseerd blijken te kunnen groeien en zich te delen en identieke dochtercellen op te leveren. Deze resultaten vorm een vervolg’product’ van het werk van Craig Venter et. al.  die in 2016 een zogeheten minimale cel creëerden met maar 473 genen die als minimaal stel noodzakelijk worden geacht voor levende organismen. Lees verder

Synthetische kwaliteitsborging eiwitten voor bacterie gemaakt

Bacterie-DNA

Bacterie-DNA (kop/staartverbonden) ‘zwemt’ vrij door een bacteriecel

Onderzoekers van de universiteit van Seoel schijnen een synthetisch systeem te hebben gemaakt dat in bacteriën de kwaliteit van de aangemaakte eiwitten stuurt/borgt. Ze denken dat zo’n systeem nuttig is voor het door bacteriën laten produceren van geneesmiddelen, industriële enzymen of andere biomoleculen (al of  niet synthetisch). Lees verder

Synthetische biologie gebruikt om het ‘leven’ te begrijpen

Bloemvormige E. coli's

Bloemvormige E. coli’s ten bewijze van Turings gelijk (afb: Ricard Colé)

Het leven is een ingewikkeld en groot mysterie. Onderzoekers van de Pompeu Fabra-universiteit in Barcelona hebben synthetische biologie te hulp geroepen om uit te vinden waardoor een uniforme celklontering als bij een vroege embryo de cellen zich gaan onderscheiden. Met die methode zouden ze allerlei levensprocessen kunnen reproduceren waarbij structuren gecreëerd worden, van termietennesten en honingraten tot aan embryo’s. Lees verder

Retrons en CRISPR lijken een goed koppel te vormen

Bacteriofagen

Bacteriofagen vallen bacteriecel aan

Zeven jaar geleden werd de CRISPR-methode van bacteriën omgezet in een genoombewerkingstechniek. Sommige bacteriën hadden nog iets anders : retrons, geheimzinnige pakketjes van DNA, RNA en eiwitten. Onderzoekers denken nu dat dat mogelijk een machtig wapen wordt  om het genoom van eencelligen te veranderen. Biologen hebben inmiddels uitgevonden dat die retrons, net als CRISPR, onderdeel vormen van het afweersysteem die bacteriën beschermen tegen bacterie-etende virussen: de fagen. Lees verder

Longblaasjes gekweekt als ‘doelwit’ van (corona)virussen

Gekweekte longblaasjes

Gekweekte longblaasjes (afb: Tatalab/Duke)

Longen schijnen een dankbaar orgaan te zijn voor onderzoekers om te kweken. Nu melden van de Dukeuniversiteit weer dat ze er in geslaagd zijn minilongetjes te kweken die lijken op echt longweefsel. De longetjes zijn gekweekt uitgaand van dezelfde types cellen, AT2’s, die worden gebruikt om schade aan de ‘diepe’ longen te repareren, niet toevallig vaak het doelwit van het coronavirus. Lees verder

Vetbolletjes in cel blijken eerste verdediging afweersysteem

antimicrobiële vetbolletjes in cellen

De vetbolletjes (groen) ‘vallen’ de bacteriën (blauw) aan door ze, waarschijnlijk, dodelijke eiwitten in te spuiten (afb: Science)

Oliedruppeltjes in onze cellen zouden volgens recent onderzoek de eerste verdedigingslinie van ons afweersysteem (en dat van andere zoogdieren) zijn tegen bacteriële maar ook virus- en parasietbesmettingen zijn. Lees verder

Witte bloedcellen nodig voor hersenontwikkeling (muisjes)

T-helpercellen in muizenhersens

De T-helpercellen in muizenhersens. De gliacellen zijn wit (afb: James Dooley, Brabahaminstituut)

Of er afweercellen, witte bloedlichaampjes, in de hersens aanwezig zijn is lang een punt van wetenschappelijke discussie geweest. En als dat zo is, wat doen die daar dan? Nu lijkt het er op dat onderzoekers uit het VK en Leuven gespecialiseerde witte bloedlichaampjes in de hersens van muisjes en mensen hebben gevonden. Volgens hen zijn die in ieder geval bij muisjes wezenlijk voor de normale ontwikkeling van de hersens. Lees verder

Mini-Cas ontdekt om genoom te bewerken

Megafaag met eigen Cas-eiwit

De megeafaag (rood) spuit zijn eigen genoom in een bacterie plus CasΦ om concurrente fagen (blauw) de pas af te snijden. Het bacteriegenoom is paars (afb: Basem Al-Shayeb en Patrick Pausch)

Een van de problemen die bestaan bij de CRISPR-methode om een genoom te bewerken is het bewerkingsgereed-schap in de celkern te krijgen. Dan is het handig als dat gereedschap niet al te groot is. Onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Californië in Berkeley hebben in een bacteriofaag (een virus dat het op bacteriën heeft voorzien) een uiterst compact Cas-eiwit gevonden dat nauwkeurig (maar waar hebben we dat meer gehoord?) de dubbele streng van het DNA doorknipt: CasΦ. Lees verder