Synthetische genen herprogrammeren plantenwortels

logische gencircuits

Waar Booleaanse logica de biologie ontmoet (afb: Jennifer Brophy, Stanforduniversiteit)

Het zat er al een tijdje aan te komen. We hadden al verhalen over DNA om informatie op te slaan en over DNA-computers en logische circuits van genen, maar nu hebben onderzoekers Booleaanse logica gebruikt om met synthetische (=niet-natuurlijke) genen specifieke patronen van genexpressie (-activiteit) te bereiken. Ze gebruikten die gencircuits om de bouw van de plantenwortels aan te passen (ter meerdere eer en glorie van de economie (=opbrengst), natuurlijk). Lees verder

Het blijft martelen met de CRISPR-methode (of niet?)

Bao

Gang Bao (r) met medewerkers (afb: Rice)

De CRISPR-methode om het genoom te bewerken werd alom toegejuicht als een efficiënte manier om DNA en zelfs RNA te bewerken, maar daar zaten nog wel wat haken en ogen aan. Soms wordt het genoom ook bewerkt op plaatsen waar dat niet de bedoeling was, maar ook als de knip/vervang naar behoren geschiedt, zo lijkt het althans, kan er toch iets misgaan. Die tot nu toe ongeziene missers moeten ook in beeld gebracht worden wil de CRISPR-methode als echt veilig en doeltreffend kan/mag worden ingezet. Lees verder

‘Borgen’ in DNA geven methaanetende bacteriën ‘superkracht’

Jill Banfield en Ken

Jill Banfield en Ken vissen hun eigen onderzoeksmateriaal op in Californië e.o.(afb: Roy Kaltschmidt/Berkeley Lab)

‘Borgen’ zijn in wetenschapsfictie meedogenloze wezens. In de genetica zijn het, sinds kort, delen van bacterieel DNA die, onder meer (?), methaan verorberen. Die Borgen schijnen bij Methanopereden de stofwisseling te versnellen. Leuk weetje voor genetici, natuurlijk, maar er zijn ook onderzoekers die dan meteen denken dat die ‘beestjes’ onze (zelf gecreëerde) problemen kunnen helpen oplossen met het broeikasgas methaan. Lees verder

Weer stofje ontdekt dat immuuntherapie voor kanker effectiever maakt

pHLIP-STING-immuuntherapie

Boven een onbehandelde tumor is erg zuur zo blijkt (groen door fluorescent licht). Onder een met succes behandelde, onschadelijk gemaakte tumor is duidelijk minder zuur (afb: Yana Reshetnyak et. al.)

Het blijft een beetje (veel) martelen met therapieën waarmee kanker moet worden bestreden. Kanker is een verzamelnaam voor een hele reeks woekerziektes, die elk weer hun eigen manier hebben zich te verschuilen of de afweerreacties onschadelijk te maken. Immuuntherapie is gericht op het (meestal genetisch) oppeppen van het afweersysteem, maar die benadering wordt nogal eens gefrustreerd door de misleidingstactieken van de kankercellen. Soms helpen stofjes dat probleem ter zijde te schuiven. Nu is er weer zo’n stofje ontwikkelt, pHLIP, dat bij muisjes met darmkanker bleek te werken. Lees verder

CRISPR-methode opnieuw verbeterd

CRISPR-complex

De structuur van Integrate-CRISPR, waarbij het donkerblauwe deel het cascade-enzym is (Cas), het roze het gids RNA en het lichtblauwe het enzym transposase waarmee stukjes DNA in het genoom kunnen worden ‘gelast'(afb: Sternberg & Fernández Labs, Columbiauniversiteit)

Al jaren schrijf ik in dit blog over de CRISPR-methode, een systeem geleend van bacteriën, om DNA mee te bewerken, maar ik had nog nooit van PAM, een korte nucleotide-sequentie waar de Cas-genschaar van afhankelijk is. Als de genschaar aanwezig is dan moet er zo’n PAM (de M staat voor motief) in de buurt zitten. Dat heeft iets met de oorsprong van de CRISPR-methode te maken, een afweersysteem van bacteriën tegen bacterievirussen (fagen). Er schijnt nu een CRISPR-systeem te zijn ontwikkeld, SpRYgests, dat helemaal geen PAM’s meer nodig heeft, waardoor de methode dus breder bruikbaar is geworden. Lees verder

Erfelijk slechtzienden zien in het donker door gentherapie

Gentherapie Leber-aumorose

De staafjes werkten weer na de gentherapie. Retina is netvlies (afb: Penn)

Gentherapie verbetert nachtzicht bij aangeboren blindheid, staat er in het persbericht, maar dat vind ik een vreemde kop. Blind is blind en blinden zien ook ’s nachts niks dus als iemands nachtzicht verbetert zou dat betekenen dat ie ’s nachts iets zou kunnen zien. Het lijkt dat de opstellers slechtziendheid (eventueel blindheid) bedoelen. Hoe dan ook de gentherapie om het foutieve gen GUCY2D te vervangen resulteerde in de reparatie van de functies van staafjes in het netvlies, zo melden de onderzoekers van de universiteit van Pennsylvania. Lees verder

Mitochondriaal DNA kan in kern-DNA terechtkomen

Mitochondriën

Mitochondriën

De mitochondriën zijn de krachtcentrales van de cel. Heel bijzonder is dat ze een eigen DNA(tje) hebben. Het lijkt er op dat dat mitochondriale DNA soms verhuist naar het DNA in de celkern.  Het is onduidelijk hoe dat komt, maar natuurlijk wordt er dan meteen naar de evolutie verwezen en ook maar weer eens naar kanker. Lees verder

RNA-gereedschap kan bepaalde cellen bewerken e.a.z.

Verlichte remcellen in menselijk hersenweefsel

Met CellREADR verlichte remcellen in menselijk hersenweefsel (afb: Duke/Southwell)

Onderzoekers van onder meer de Dukeuniversiteit hebben een maatsysteem ontwikkeld waarbij met hulp van RNA-moleculen cellen bewerkt kunnen worden en hersencircuits kunnen worden ‘verlicht’. Met het CellREADR-systeem kun je aan cellen eiwitten toevoegen (???; as). Het systeem is gebaseerd op een enzym dat in elke dierencel te vinden is. Je zou er ‘ingewikkelde ziektes’ mee kunnen behandelen als schizofrenie en kanker (altijd weer kanker). Lees verder

Modelproefdieren zeggen niet alles verraadt koraalgenoom

Acropora loripes

Acropora loripes (afb: KAUST)

Het lijkt er op dat een koraalsoort het essentiële aminozuur cysteïne op een andere manier maakt dan andere dieren. Dat geeft de onderzoekers aanleiding er nog maar eens op te wijzen dat waarnemingen in modelorganismen zoals fruitvliegjes en muizen niet noodzakelijkerwijs een op een geldig zijn voor andere diersoorten. Lees verder

Gentherapie met succes toegepast bij AADC-deficiëntie

Wuh-Liang Hwu

Wuh-Liang Hwu

In New Scientist las ik een stukje van een verhaal over Rylae-Ann Poulin die in 2019 een gentherapie had gehad voor de zeer zeldzame erfelijke ziekte AADC-deficiëntie. Net als bij de ziekte van Parkinson krijgen patiëntjes al snel problemen met de motoriek. Daardoor ontstaat, net als bij Parkinson een tekort aan dopamine. Rylae-Ann huppelt vrolijk rond en zou honderduit praten in diverse talen (ze woont in Thailand met haar ouders). Vorig jaar al werd op een medisch congres melding gemaakt van de succesvolle genvervanging in de hersens van verschillende patiëntjes. Tot tien jaar na de genbehandeling zouden de patiëntjes zowel geestelijk als lichamelijk gezond of ten minste sterk verbeterd zijn. Lees verder