Categorie archieven: Micro-organismen

DNA programmeren met Cello

Geplaatst op door
Beantwoorden
DNA programmeren als elektronische schakelingen

Uiteindelijk rolt er uit de computer een DNA-sequentie, die vervolgens gesynthetiseerd en in het DNA van een bacterie wordt ingebracht (afb: beeld Youtubefilmpje ibiology.org)

Het doel van synthetische biologie is synthetisch leven te ontwerpen. Waartoe is hier even niet van belang. Nu is dat vooral en kwestie van proberen (en van je missers leren. Het lijkt er op dat die ‘amateuristische’ aanpak wat zal worden gestroomlijnd. Onderzoekers van, onder meer, het MIT in Cambridge (VS) hebben het programma Cello ontwikkeld waarmee DNA zou zijn te programmeren, een beetje alsof je computerprogramma’s schrijft. “We hebben voor dezelfde aanpak gekozen als bij het ontwerpen van de chip”, zegt MIT-onderzoeker Chris Voigt. “Elke stap in het proces is hetzelfde, maar in plaats van met silicium werk je met DNA.” Lees verder →

Codering van eiwitten minder strikt dan gedacht

Geplaatst op door
Beantwoorden
De codoncirkel

De codoncirkel, te lezen van binnen naar buiten. Aan de rand is te zie voor welk aminozuur het codon codeert. Er zijn drie stopcodons (zwarte stippen) die bij micro-organismen wel kunnen coderen voor een afwijkend aminozuur

Eiwitten bestaan uit een aaneenschakeling van (maximaal) twintig verschillende eiwitten. Elk aminozuur wordt gecodeerd door een zogeheten codon, een trits DNA-‘letters’). Dat geeft 64 combinatiemogelijkheden, dus zijn er meer codons voor hetzelfde aminozuur plus nog wat stopcodons, die aangeven dat het aflezen van het boodschapper-RNA in het ribosoom moeten worden gestopt. Sommige van die stopcodons coderen bij micro-organismen echter voor het aminozuur selenocysteïne, niet een van de twintig, vonden onderzoekers in Amerika. Het systeem is flexibeler dan gedacht en wie weet wat de natuur nog meer in petto heeft? Lees verder →

De nieuwe beestjes JCVI-syn3.0 van Craig Venter

Geplaatst op door
Beantwoorden
De 'nieuwe' JCVI-syn3.0-bacterie

De ‘nieuwe’ JCVI-syn3.0-bacterie

Onderzoekers zijn al heel lang bezig het minimale genoom te achterhalen. Welk DNA-molecuul bevat net genoeg genen om leven mogelijk te maken. Het J. Craig Venter-instituut slaagde er in 2010 in het genoom van de bacterie Mycoplasma mycoides na te bouwen, maar nu zijn onderzoekers van hetzelfde instituut er in geslaagd een bacterie ’te bouwen’, JCVI-syn3.0 gedoopt, met een zelf ontworpen, minimaal genoom met maar 473 genen (de mens heeft er zo’n 20 000). Het is, zo lijkt het, het eerste kunstmatige genoom, even voorbijgaand aan al die genetisch gemanipuleerde, vooral, micro-organismen die de afgelopen jaren in het lab en bij bedrijven zijn ‘ontwikkeld’. Vooralsnog zit dat nieuwe genoom nog in een van een ander organisme geleende cel. Lees verder →

Kunstmatig eiwit redt stervende cellen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Kunstmatige eiwitten

Een aantal synthetische eiwitten in schema. De letters staan voor de aminozuren (afb: PlosOne)

Cellen die het natuurlijke SerB-gen niet hebben blijken te gaan groeien met behulp van een kunstmatig eiwit SynSerB. Dat kunstmatige eiwit neemt niet de taak van het ontbrekende eiwit over, maar stimuleert een ander eiwit dat te doen. Het leven op moleculair niveau lijkt steeds maakbaarder te worden. We hebben hierbij overigens over E. coli-bacteriën, die vaker optreden in genetische proefnemingen.
Lees verder →

CRISPR repareert Duchenne (bij muizen)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Structuur van het eiwit dystrofine

Het ‘plakeiwit’ dystrofine (afb: Wiki Commons)

Onderzoekers van de Duke-universiteit (VS) zouden met behulp van CRISPR/Cas9-techniek met succes het genoom van een volwassen muis hebben bewerkt die was opgezadeld met de spierziekte van Duchenne. Ze verwijderden in het genoom van de spiercellen het gemuteerde exon 23 uit het dystrofine-gen. Als het waar is, dan zou dat voor het eerst zijn dat die behandeling met succes is toegepast op een volwassen zoogdier(tje).  Lees verder →

Biologen kweken wormen met ‘verkeerde’ koppen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Girardia dorotocephala, platworm

Linksboven de Girardia dorotocephala. Onder de koppen van de ‘geëlektrificeerde’ Girardia dorotocephala-wormen

Onderzoekers van de Amerikaanse Tufts-universiteit hebben platwormen gekweekt met de koppen (en hersens) van een aanverwante soort zonder aan de genetica te hebben gesleuteld. Strikt genomen zou dit bericht dan ook niet in dit blog mogen verschijnen, maar de genetica wordt niet alleen bepaald door de basevolgorde op het DNA-molecuul. Ze manipuleerden de bioelektrische netwerken in de wormen in wording om hun resultaat te bereiken. De resultaten van dit onderzoek zouden behulpzaam kunnen zijn bij het verklaren en, uiteindelijk, voorkomen van geboorteafwijkingen, denken de onderzoekers. Lees verder →

Planten resistent te maken met bacterieel afweersysteem

Geplaatst op door
Beantwoorden
Appelmozaïekziekte

De appelmozaïekziekte wordt door virussen veroorzaakt

Er wordt heel wat genetisch sleutelwerk verricht om planten resistent te maken tegen allerlei dreigingen. Nu lijken onderzoekers van de Koning Abdoela-universiteit in Saoedi-Arabië. Ze leenden daartoe een bacterieel afweersysteem, het inmiddels befaamde Cas9-enzym, en plantten het bijbehorende gen over in het genoom van een tabaksplant (zou niet mijn eerste zorg zijn). Daarmee zouden de planten ongevoelig worden voor virusaanvallen. Lees verder →

Darmflora kan effect immuuntherapie bij kanker versterken

Geplaatst op door
Beantwoorden
Bifidobacterium helpt het afweersysteem kanker te bestrijden

Bifidobacterium helpt het afweersysteem kanker te bestrijden

Door bij muizen met huidkanker (melanoom) bepaalde bacteriën, Bifidobacterium, in de darmflora te brengen werd  het eigen afweersysteem gestimuleerd de kankercellen te bestrijden. Het resultaat was vergelijkbaar met bepaalde kankermedicijnen die bekend staan als ‘controlepostremmers’ (checkpointremmers), de zogeheten PD-L1-blokkeerders. PD-L1 is een eiwit dat een rol speelt bij de geprogrammeerde celdood. De combinatie van bacterietoevoeging en anti-PD-L1 bracht de groei van de tumor bijna geheel tot stilstand, zo stellen onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Chicago (VS).  De bacteriehulp zou ook positief kunnen uitwerken bij immuuntherapie.

Lees verder →

DNA-reparatie blijkt ingewikkeld proces

Geplaatst op door
Beantwoorden
Reparatie van DNA

Een vrij impressie van DNA-reparatie door S. Colmenares. Het heterochromatine wordt voorgesteld als de zon, met zonnevlammen waar de reparatie plaatsvindt door reparatie-enzymen (geel en blauw) (afb: Chiolo-lab)

Zo’n levende cel zit knap (en) ingewikkeld in elkaar. Ik word niet moe dat te zeggen. Een van de vele fraaie systemen in de cel is de DNA-reparatie om te voorkomen dat er gekke dingen gebeuren in die cel (en vervolgens mogelijk in het hele meercellige organisme). Dat gigantische molecuul, uitgerekt zo’n 2 meter (!), zit opgepropt in een kern met een membraan er omheen. Dat membraan blijkt niet alleen om het levensmolecuul te beschermen tegen ongewenste gasten, maar schijnt ook te helpen bij reparatie, zo ontdekten onderzoekers van de universiteit van Zuid-Californië. Onderzoekers van de Vanderbilt-universiteit in Nashville vonden dat het enzym glycosylase AlkD DNA repareert op een bijzondere manier. Het wordt allemaal knap ingewikkeld.

Lees verder →

Vaccin tegen hiv onderweg (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Gp120 blokkeert CD4-receptor

Gp120 (bruine driehoek) bindt zich aan CD4-receptor (grijze vinger) ( © 2014 Veronica Falconieri)

Robert Gallo, een van de ontdekkers van het humaan immuundeficiëntie-virus (hiv) schijnt een eind op weg te zijn met een middel, gp120 gedoopt, dat dat virus adekwaat zou aanpakken. Gallo, die aan de universiteit van Maryland (VS) werkt, zou al begonnen zijn het vaccin op mensen (60 vrijwilligers) uit te proberen. Voor zover ik het begrijp is het vooral een middel dat moet voorkomen dat hiv immuuncellen besmet en daarmee het afweersysteem buiten spel zet. Lees verder →