Categorie archieven: synthetische genen

Gist overleeft met de helft van zijn DNA synthetisch

Geplaatst op door
Beantwoorden
synthetisch gistchromosoom

Een getekende impressie van het gesynthetiseerde chromosoom van bakkersgist. De gele stukken zijn weggelaten stukken, de witte stippen de toegevoegde genen.

Biologen hebben bij bakkergist (Saccharomyces cerevisiae) , dat normaal zestien chromosomen heeft, zesenhalve chromsomen geheel ‘gerenoveerd’ en in het lab gesynthetiseerd en er nog een synthetisch chromosoom aan toegevoegd dat bestaat uit stukjes bewerkt DNA van de gist. Dat drastisch aangepaste organisme bleek desondanks te functioneren en zelfs te delen. Het schijnt een mijlpaal te zijn van het consortium Sc2.0 dat al vijftien jaar bezig is de gist te voorzien van een volledig syjnthetisch genoom. Lees verder →

Ook RNA-methylering bepaalt expressie van genen, maar hoe?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Eiwitproductie

Via boodschapper-RNA worden stukjes DNA in het ribosoom omgezet in eiwitten (afb.: vib.be)

Ooit ten tijde van het ontrafelen van de opbouw van het menselijk genoom zo’n twintig jaar geleden leefde de gedachte, ook onder wetenschappers, dat we daarmee de ‘handleiding’ van het (menselijk) leven hadden ontcijferd. Niets is minder waar. Genexpressie, welke gen is actief en in welke mate, speelt een wezenlijke rol in het proces dat we leven noemen. Nu hebben onderzoekers rond Chuan He van de universiteit van Chicago wat meer zich gekregen op een van de processen die de genexpressie sturen: de RNA-methylering. Lees verder →

Weer een knop om bij de CRISPR-methode aan te draaien: hoeveelheid

Geplaatst op door
Beantwoorden
Programmeren van cellen

Cellen zijn te ‘programmeren’ (afb: MIT)

Onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) hebben voor het CRISPR-genoombewerkings-systeem een manier ontwikkeld om heel precies de aanmaak van ook synthetische eiwitten te kunnen regelen in zoogdiercellen.
Het zou volgens William Chen een heel betrouwbaar systeem zijn. “Dat is te gebruiken voor een verscheidenheid aan biomedische toepassingen in verschillende celtypen.” Hij werkt overigens tegenwoordig aan de universiteit van Zuid-Dakota. Lees verder →

Synthetische genen herprogrammeren plantenwortels

Geplaatst op door
Beantwoorden
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 →

Experimenteren met synthetische genen die cellen hun plaats wijzen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Rattenembryo van 15,5 dagen

Een rattenvrucht van 15,5 dagen (afb: der Spiegel)

Onderzoekers van de universiteit van New York hebben synthetische Hox-genen gemaakt en die ingevoegd in het genoom van stamcellen. Dat zouden ze hebben gedaan om er achter te komen hoe de bij die genen horende Hox-eiwitten het ‘lot’ van de cellen bepalen in een zich ontwikkelend organisme. Hox-eiwitten helpen cellen te leren en te onthouden waar hun plaats is in dat organisme. Lees verder →

Levende cellen voorzien van elektroactieve materialen

Geplaatst op door
Beantwoorden

Jia Liu elektroniseert neuronen

Jia Liu (afb: Harvard)

De onderzoekers zien hun experimenten als een samenkomen van synthetische biologie en materiaalkunde. Ze pasten neuronen van een bescheiden wormpje genetisch zo aan dat die een soort elektronische materialen gingen aanmaken. Ze wilden bewijzen dat dat dat kan. Die elektronische cellen zouden dan brug kunnen vormen tussen levende cellen en dood (elektronisch) materiaal. Lees verder →

Halfsynthetische bacterie maakt niet-natuurlijke eiwitten

Geplaatst op door
Beantwoorden
Half-synthetische bacterie maakt onnatuurlijke eiwitten aan

Enkele voorbeelden van onnatuurlijke baseparen (onder). Boven is de aanmaak van onnatuurlijk eiwitten aangegeven als gevolg van een bacteriegenoom met twee vreemde DNA-letters (X en Y) (afb: JACS)

Het lijken me vingeroefeningen in de synthetische biologie, die halfsynthetische bacteriën die onnatuurlijke eiwitten maken. De bacterie heeft een niet-natuurlijk basepaar (het kenmerkende deel van de nucleotiden, de bouwstenen van DNA) wat de mogelijkheid biedt eiwitten te maken die in de natuur niet voorkomen. Voor het eerst zou dat gefrut een werkend systeem (= levend organisme) hebben opgeleverd Lees verder →

Wordt de mens een product zoals een auto?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Tot hersencellen omgeprogrammeerde huidcellen

Uit huidcellen ontwikkelde hersencellen (afb: UCL)

Ik ben ooit dit blog begonnen om de wereld, althans de lage landen, kond te doen van wat er zich afspeelt op het gebied van synthetische biologie, de door de mens bedachte en verwezenlijkte uitbreiding van het fenomeen dat leven is genoemd. Dan hebben we het over de aanpassing van het genoom van micro-organismen om dingen te doen of te produceren die ze in de natuur nooit doen of produceren, maar ook (en steeds vaker) op zaken gericht op de mens.
We praten dan over de pogingen erfelijke ziektes te voorkomen, over orgaansynthese en ook ontwerpbaby’s. Als we eenmaal weten hoe we dingen kunnen veranderen dan begint de natuur (het leven) steeds meer op gewone techniek te lijken. Als in een auto een onderdeel kapot of versleten is, kun je dat vervangen. Wordt de natuur, met inbegrip van de mens, een product en maakbaar? Philip Ball schreef er een boek over: How to Grow a Human (William Collins). Lees verder →

Kunstmatig enzym fungeert als genschakelaar

Geplaatst op door
Beantwoorden
Synthetisch enzym activeert gen enz.

Het domino-effect dat het synthetische enzym teweegbrengt. Blauw is het kunstmatige enzym, rood hete hormoon dat het synthetische luciferasegen inschakelt  (afb: uuniv. van Bazel/Yasunori Okamoto)

De natuur heeft er een tijdje over mogen doen, maar toen had zij ook iets moois in elkaar gesleuteld: de cel, de bouwsteen van het leven. Onderzoekers proberen die ‘volmaakte’ schepping nog wat verder te verbeteren en kijken of ze met zelfgemaakte verbindingen genen kunnen (de)activeren. Dat kan. Om wat te doen? Misschien juist dat. Lees verder →

Onnatuurlijk eiwit fungeert in de cel als echt enzym

Geplaatst op door
Beantwoorden
Onnatuurlijke eiwitten ffungeren in E. coli-bacterie

Onnatuurlijke eiwitten blijken in een E. colibacterie werkzaam te kunnen zijn. Daarvoor wordt wel eerst het natuurlijke eiwit (gltA) ‘onklaar’ gemaakt (afb: Synthetic Biology)

Er wordt volop gesleuteld aan het natuurlijke genetische systeem. Onlangs bouwden onderzoekers, bijvoorbeeld, twee nieuwe DNA-letters in in een bacteriecel, en die nieuwe letters codeerden voor niet-natuurlijke eiwitten. De cel maakte die, nutteloze eiwitten, nog braaf aan ook. Nu hebben onderzoekers rond Michael Hecht van de Princeton-universiteit een cel niet-natuurlijk eiwitten laten aanmaken, die ook nog fungeren als enzym. Het onnatuurlijk leven komt steeds dichterbij.
Lees verder →