Ingewikkelder genetisch systeem lijkt mogelijk maar ook erg lastig

bRNA-translatie in ribosoom

De bRNA-translatie in het ribosoom (afb: WikiMedia Commons)

Hoewel de diversiteit van het leven een aanzienlijk variëteit kent komen de genetische basisregels van al die verschillende vormen overeen. DNA bestaat uit vier ‘letters’ (nucleotiden), drie van die ‘letters’ coderen voor een van de twintig aminozuren die de natuur gebruikt en met die aminozuren aaneengeschakeld vorm je eiwitten die het leven leven geven. Al langer denken wetenschappers dat dat ‘beter’ moet kunnen met meer ‘letters’ om andere dan natuurlijke eiwitten te maken en andere processen te verwezenlijken. Dat kan, maar maakt de zaak er niet eenvoudiger op, zo ontdekten onderzoeksters van het MIT en de Yale-universiteit. Lees verder

Is er een oplossing voor autoimmuunziektes?

Dikkedarmzweer bij Crohnpatiënt

Zweer in de dikke darm van een Crohnpatiënt (afb: WikiMedia Commons)

De meeste autoimmuunziektes zijn makkelijk te herkennen maar moeilijk te genezen. Nu lijkt onderzoek uit te wijzen dat de genetische kenmerken (de ‘vingerafdruk’) van afweercellen zouden aangeven welke behandeling het beste zou (kunnen) werken. Lees verder

Er wordt gewerkt aan een hiv-vaccin

Vaccins

Onder meer door Modern en het AMC wordt gewerkt aan een vaccin tegen hiv (afb: webmd.com)

Het hi-virus muteert te snel om er een ‘ouderwets’ vaccin voor te ontwikkelen. Tijdens de coronapandemie raakte de ontwikkeling van bRNA-vaccins in een stroomversnelling.  Nu lijken die ook het hi-virus ‘in het oog’ te krijgen. Voorlopig is het nog zoeken. Lees verder

Synthetisch b-RNA lijkt effectiever in de eiwitproductie

Nieuw DNA-alfabet

Al eerder is er met vreemde ‘letters’ (in DNA) geëxperimenteerd. De onnatuurlijk basen X en Y uit dit voorbeeld coderen voor onnatuurlijke aminozuren PrK en PaZF (afb: Nature)

Onderzoeksters van de universiteit van Keulen hebben boodschapper-RNA gesynthetiseerd waarmee cellen efficiënter eiwitten zouden kunnen produceren. Ze denken dat daar wel emplooi voor zal zijn, zowel in het onderzoek als in klinisch gebruik. Lees verder

Pi-RNA gebruikt om genactiviteit overerfelijk te regelen

piRNAi

Met de piRNAinterferentie-techniek zijn genen van wormpjes generaties lang uit te schakelen (afb: KAUST)

Wellicht dat je RNA-moleculen kent als ‘mal’ voor eiwitten, maar RNA’s hebben verschillende functies in de cel. Zo reguleren zogeheten piRNA’s de genactiviteit. Onderzoekers hebben die nu gebruikt om genactiviteit bij te sturen in wormpjes (rondwormen/nematoden). De ontwikkeling zou iets kunnen betekenen voor fundamenteel biomedisch onderzoek, voor de formulering van geneesmiddelen maar ook voor gentechnische behandelingen. Lees verder

Onderzoekers ontdekken wat meer over transcriptiefactoren

Optische pincetten

Twee optische pincetten met daartussen het te bestuderen DNA (afb: Morin et. al)

Wij mensen denken dat we dagelijks met ingewikkelde problemen te maken hebben, maar je zal maar onderdeel van een cel zijn. Een cel van een mens heeft zo’n 20 000 genen en daarnaast nog een heleboel sequenties op het DNA voor de aanmaak van andere moleculen die de boel aan de gang houden in zo’n cel. Hoe en wanneer genen actief worden is wel zo’n beetje bekend, maar hoe werkt dat precies? Onderzoekers hebben nu wat meer zicht gekregen op zogeheten transcriptiefactoren, eiwitten die bij het aflezen van genen een belangrijke rol spelen. Lees verder

Er zou een micro-RNA-therapie zijn voor de ziekte van Huntington

Kunstmatig micro-RNA

Het selectieptoces om het beste micro-RNA er uit te pikken (afb: Voyager Therapeutics)

De ziekte van Huntington is een erfelijke hersenziekte als gevolg van mutaties in het huntingtine-gen (HTT). Onderzoekers van Voyager Therapeutics in Cambridge (VS) zouden met een kunstmatige micro-RNA het boodschapper RNA voor het mutante HTT hebben verstoord, waardoor dat verkeerde eiwit minder wordt aangemaakt. De micro-RNA-behandeling, waarbij die micro-RNA’s aan de hersencellen worden afgeleverd door ‘kreupel’ gemaakte adenovirussen, zou jaren effect hebben. De aanpak zou bij proefdieren (muisjes en apen) zijn getest. Lees verder

Computer berekent veilige ‘landingsplaatsen’ op genoom

Veilige landingsplaatsen op genoom

De invoeging of vervanging van een gen mag geen effect hebben op de (activiteit van) andere genen. Dat kan op een veilige ‘landingsplaats’ (GSH in Engelse afko) (afb: Churchlab)

Het schijnt zo te zijn dat je niet zo maar ergens in het DNA een (therapeutisch of anderszins nuttig) gen kunt plaatsen. Er zijn op het genoom ‘landingsplaatsen’ waar dat betrekkelijk veilig kan gebeuren. Het menselijk genoom schijnt zo’n groot aantal van die veilige ‘landingsplaatsen’ te hebben (in afko VL’s). Nu hebben onderzoekers een computerprogramma ontwikkeld dat die VL’s kan ‘aanwijzen’. Ze kwamen op tweeduizend VL’s. Ter controle hebben ze twee van de ‘aangewezen’, belofterijkste VL’s beproefd in glaswerk via een T-celtherapie en een ander om een huidziekte te repareren. De op die twee plaatsen ingevoegde genen bleken langdurig effectief te zijn. Lees verder

Vetten en RNA hebben onverwachte wederzijdse aantrekkingskracht

RNA/lipidewisselwerking

Een getekende impressie van de wisselwerking tussen RNA’s (groen) en lipiden in het membraan (geel) (afb: Pryanka Oberoi)

Uit onderzoek van de TU Dresden blijkt dat vetten (lipiden) en RNA-moleculen onderling wisselwerken. De onderzoekers ontdekten ook dat en hoe de lipiden de activiteit van RNA kunnen reguleren. Die kennis zou synthetisch biologen kunnen helpen om kunstmatige biologische systemen te ontwikkelen, maar zou ook de ontwikkeling van RNA-vaccins kunnen versterken. Lees verder

Plantencellen sturen elkaar RNA-berichten

Plantencommunicatie

Via plasmodesmata (gaatjes in wanden van plantencellen; blauw) versturen cellen in planten elkaar onderling berichten (oranje) (afb: schermafdruk van een filmpje van het CSH-lab)

Het lijkt er op dat plantencellen met elkaar communiceren via RNA-berichten. Onderzoekers ontdekten welk eiwit daarbij als postbode speelt. Die wetenschap zou mogelijkheden bieden planten sneller te laten groeien of om zich beter aan te passen aan een veranderende omgeving. Lees verder