De Delftse ‘bacterieprinter’ gebouwd van K’Nex-elementen.
Studenten van deTU Delft zijn dit jaar de grote winnaars geworden van de iGEM-competitie voor synthetische biologie. Met hun ‘bacterieprinter’ wonnen ze de hoofdprijs én de prijzen voor het beste apparaat, beste webstek en het beste toegepaste ontwerp. Lees verder
Pamela Silver van de Harvard-universiteit
Niet zo lang geleden riepen Engelse onderzoeksorganisaties op tot een maatschappelijke discussie over het knutselen aan de genen van embryo’s, maar de discussie moet natuurlijk veel breder zijn dan dat. We denken dat we onderhand knap genoeg zijn om de genetica naar onze hand te zetten, maar is dat ook zo? Gentherapie lijkt een fraaie methode om allerlei ziektes te bestrijden en handicaps weg te nemen, maar het gaat nog wel eens, onvoorspelbaar, fout. Hoe zit het eigenlijk met die veiligheid? Dan hebben niet eens over de ethische kwesties die kleven aan de synthetische biologie. In het blad Current Opinion in Chemical Biology stellen Pamela Silver en Tyler Ford van de Harvard-universiteit dat synthetische biologie op het punt staat de praktijk in te gaan en dat er veel aandacht naar dat veiligheidsaspect zal moeten gaan. Lees verder
Het CRISPR-Cas9-complex wordt, verpakt in DNA, ‘afgeleverd’ bij de kern van de cel (afb: univ.van Noord-Carolina)
Onderzoekers in de VS hebben DNA gebruikt om de CRISPR-Cas9-genenknipper een cel binnen te loodsen. Dat kregen ze zowel bij cellen in een petrschaal als in dieren voor elkaar. Daarmee zou het voor knutselaars aan DNA makkelijker worden het genoom te bewerken. Dat kan zijn nut hebben bij erfelijke ziektes, maar ook bij kanker. Lees verder
De hOGG1-schaar (afb: JACS)
Het is en blijft een prachtig systeem, die hele genetische mikmak, met zijn al zijn subtiele en vernuftige regelmechanismes. Vernuftig is natuurlijk niet het goede woord, want daar komt opzet bij kijken, maar toch. Een van die prachtige subsystemen in de genetische machinerie is de DNA-reparatie. Er gaat wel eens wat mis, vooral bij celdeling, en dan worden die foutjes meestal hersteld. Onderzoekers van de Ludwig-Maximilian-universiteit in München denken nu, op basis van kwantummechanische computersimulaties, te weten hoe dat systeem werkt, heel anders dan tot nu toe gedacht is. Eerst wordt het ‘geraamte’ van het DNA ‘gekraakt’ en vervolgens worden de defecte delen weggenomen. Hun bevindingen hebben ze opgeschreven twee artikelen: een in JACS en een in Nature.
Het ribosoom is zelf opgebouwd uit eiwitten en stukken RNA
Onderzoekers van de universiteit van Illinois in Chicago en de Northwestern-universiteit (VS) hebben een ribosoom in elkaar geknutseld dat haast als een echte eiwitfabriek werkt. Een ribosoom fabriceert in een cel eiwitten op instructie van RNA dat op zijn beurt weer is gekopieerd van een stukje DNA. Het kunstmatige ribosoom zou gebruikt kunnen worden voor het maken van medicijnen of andere biomaterialen en bovendien het inzicht in de werking van dat organel kunnen vergroten, stellen de onderzoekers. Lees verder
Darmbacterie Escherichia coli (E. coli)
Twee groepen synthetisch biologen hebben genetisch bewerkte bacteriën gekweekt die in staat zijn ziektes aan te tonen in urine. De een, een E. coli, is in staat tot het ontdekken van kankercellen in muizenpis, de ander, ook een E. coli, om suikerziekte aan te tonen in het afvalwater van mensen. De tweede bacteriële diagnostechniek zou kunnen worden uitgebreid naar het detecteren van andere ziektes. Lees verder
Een tekening van een prokaryote en een eukaryote cel (onder) (foto: BBC)
Je kunt de wereld van het leven in tweeën verdelen: die van de kerndragers (eukaryoten) en van de kernlozen (prokaryoten). Tenminste, zo was het tot voor kort, voordat een nog niet eerder waargenomen micro-organisme, Lokiarchaeota vernoemd naar de vindplaats het kasteel van Loki in de Noord-Atalantische Oceaan, werd ontdekt. Het ‘beestje’ behoort tot de Archaea, een aparte klasse micro-organismen. De structuur van de cel van deze microbe zou veel ingewikkelder zijn dan van andere micro-organismen en zou wel eens de ‘ontbrekende’ schakel kunnen zijn tussen de eukaryoten en de prokaryoten. Klein probleem is dat de onderzoekers nog geen volledig exemplaar in handen hebben. Dit pas ontdekte archaeon is gereconstrueerd uit in de oceaan gevonden genetisch materiaal. Lees verder
Nog een zesde base?
Op school leer je dat het levensmolecuul DNA uit vier bouwstenen, de nucleotiden, die worden aangeduid met het onderdeel daarvan: adenine, cytosine, guanine en thymine: A, C, G en T. Ik heb eventjes niet opgelet, maar er was al in de jaren 90 een vijfde nucleobase bijgekomen: gemethyleerde cytosine. Methylering is een belangrijk proces bij het (de)activeren van genen. Nu schijnt ook een gemethyleerde vorm van adenine in eukaryotische cellen te kunnen bestaan, mA, zo melden Catalaanse onderzoekers in het tijdschrift Cell. Ook die zesde base zou iets te maken hebben met de activiteit van de genen in het DNA. Lees verder
Biolego met gouddeeltjes en eiwtten (afb: univ.v.Freiburg)
Duitse onderzoekers hebben een soort legosysteem in elkaar geknutseld om met goud en eiwitten biomoleculen te construeren voor specifieke taken, aangeduid met het letterwoord PABNOA. Daarmee zijn gouddeeltjes en, ringvormige, eiwitten samen te bouwen tot structuren, waarbij de afstanden tussen de verschillende onderdelen nauwkeurig is vast te leggen. Het is de onderzoekers vooral te doen om plasmonische en optische toepassingen. Ook biomaterialen met magnetische eigenschappen zijn er mee te maken. Plasmonica is het vakgebied waarin de wisselwerking tussen elektromagnetische velden en (vrije) elektronen in metaal wordt bestudeerd.
Lees verder
Een plaatje van het kunstmatige virus met DNA (groen) en nanodeeltjes (blauw) (afb: UAB
Virussen zijn in staat hun erfgoed in te bedden in dat van de gastheer. Daarvan wordt gebruikt gemaakt bij gentherapie. De virussen worden dan wel eerst ‘kreupel’ gemaakt zodat ze hun normale vaak verwoestende arbied niet ten uitvoer kunnen brengen. Onderzoekers van de onafhankelijke universiteit van Barcelona hebben nu een kunstmatig virus ontworpen, speciaal voor de gentherapie. Het nepvirus zou ook kunnen worden ingezet bij het heel doelgericht bestrijden van kanker. Lees verder