Genschakeling te gebruiken voor behandeling ziektes

Genschakeling waterstofperoxide.

Een genschakeling die reageert op twee concentraties waterstofperoxide (afb: Nature Communications)

Levende cellen zouden in staat zijn om berekeningen te maken op basis van signalen die ze uit de omgeving krijgen. Die berekeningen kunnen continu zijn, zoals de overgang in lichtschakeringen, of digitaal zoals de beslissing te sterven. Synbiosystemen zijn meestal of analoog/continu of digitaal, waardoor de mogelijkheden beperkt worden. Onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) hebben nu een techniek ontwikkeld om analoog en digitale berekeningen te koppelen door genschakelingen te vormen die in levende cellen in staat zijn tot verwerkingsoperaties. Die circuits kunnen het niveau van een analoge bron meten, bijvoorbeeld de concentratie van een bepaalde verbinding, zoals een medicijn, die van belang is voor een ziekte en ‘beslissen’ of die voldoende is voor het beoogde effect. Je zou het een verfijning van de gedoseerde medicijnafgifte kunnen noemen. Daarbij houden de mogelijke toepassingen echter niet op.
Lees verder

Huidcellen veranderen in bloedcellen? Het kan allemaal

Huidcellen veranderen in rode bloedcellen

Met slechts vier genen zijn huidcellen (fibroblasten)  in acht dagen om te programmeren tot rode bloedlichaampjes (afb: Cell Reports)

Je kunt van huidcellen pluripotente stamcellen maken en die vervolgens ‘omscholen’ tot bloedcellen, maar onderzoekers in Zweden waren benieuwd hoe je huidcellen direct kan ‘omprogrammeren’ in bloedcellen. Het lukte ze de ‘knoppen’ te vinden. In acht dagen veranderden de huidcellen van muizen in rode bloedlichaampjes. De tijd dat je je eigen bloeddonor wordt naakt. Lees verder

‘Nieuw’ CRISPR-systeem richt zich op RNA

Feng Zhang van MIT RNA en C2c2

Feng Zhang van MIT

De lof van het prachtige CRISPR/Cas9-systeem om DNA te bewerken is al vaak uitgesproken. Met dat van bacteriën geleende systeem is DNA heel precies te bewerken (genen verwijderen en/of toevoegen). Nu komen onderzoekers met een eveneens van bacteriën (Leptotrichia shahii) geleend CRISPR-systeem, C2c2 gedoopt, dat zich specifiek op RNA-moleculen richt, de ‘afdrukken’ van DNA, die, onder meer, verantwoordelijk zijn voor de productie van eiwitten. Voordeel van deze techniek zou zijn dat de veranderingen die daarmee worden aangebracht niet blijvend zijn en dat die nauwkeuriger en veelzijdiger is dan bestaande methodes als RNA-interferentie. Een mer à boire, denken de onderzoekers.
Lees verder

Herstel van beroerte met stamcellen

Onderzoeker Gary Steinberg van de Stanforduniversiteit

Onderzoeker Gary Steinberg van de Stanforduniversiteit

Sommige mensen die een beroerte krijgen komen in een rolstoel terecht. Na het injecteren van mesenchyma-tische stamcellen in hun hersens waren proefpersonen, die een beroerte hadden gehad en in de rolstoel zaten, weer in staat te lopen. Ook hun spraak en armbewegingen verbeterden. Een 71-jarige vrouw, een van de achttien proefpersonen, kon bij het begin van de klinische proeven alleen haar linkerduim bewegen. “Ze kan nu lopen en haar arm boven haar hoofd tillen”, zegt onderzoeker Gary Steinberg van de Stanforduniversiteit. Er wordt een groter opgezette klinische proef voorbereid met 156 proefpersonen. Lees verder

RNA-vaccin zet afweercellen aan kanker te lijf te gaan

Huidkanker

Huidkanker

Onderzoekers van de Radboud-universiteit hebben met succes een immuuntherapie beproefd op patiënten met huidkanker. Die kregen een zogeheten RNA-vaccin ingespoten (een stukje RNA van een kankercel), waardoor het afweersysteem aan de slag ging om de zieke cellen te verdelgen. Het ging slechts om drie proefpersonen, maar als de proef ook op grotere schaal succesvol is, dan zou deze vorm van immuuntherapie wel eens het strijdmiddel tegen alle kankertypen kunnen zijn. Zo ver is het overigens nog lang niet. Lees verder

Knutselen met DNA wordt steeds makkeljker

DNA-origami opgebouwd uit viraal DNA

DNA-origami opgebouwd uit viraal DNA (afb: Wiki Commons)

Onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) hebben een algoritme ontwikkeld, waarmee wetenschappers en andere ingenieurs allerlei constructies van DNA kunnen maken, de zogeheten DNA-origami (origami=Japanse papierknipkunst). Dat zou de ontwikkeling van toepassingen van deze techniek in een stroomversnelling brengen, denken de onderzoekers. Lees verder

Genen te activeren met synthetische Cas9-eiwitten

George Church, de 'aartsvader' van de synthetische biologie

George Church, de ‘aartsvader’ van de synthetische biologie (afb: Harvard)

CRISPR/Cas9 is niet alleen een van bacteriën geleend systeem om genen te vervangen, maar ook om genen te activeren, waardoor de bijbehorende eiwitten (meer) worden geproduceerd. Hoe je met welke synthetische Cas9-eiwitten welke genen activeert is nu eens in een artikel in Nature bij elkaar gezet door synbiocoryfee George Church van de Harvard-universiteit en de zijnen: een nieuw hoofdstuk in het handboek in genetisch knutselen. Lees verder

“Knutselen aan menselijk genoom veelbelovend”

CRISPR/Cas9-techniek verbeterd

De CRISPR-techniek zou nog niet precies genoeg zijn om mensen te behandelen (afb: Wiki Commons)

Het knutselen aan het genoom van menselijke geslachtscellen zou moeten worden besproken, zegt Nobelprijswinaar Venki Ramakrishnan, die sedert vorig jaar president van de Royal Society is. Dat zou een oplossing kunnen bieden voor ongeneeslijke, erfelijke ziektes, stelt de Nobelprijswinnaar. Op het ogenblik is het knutselen aan menselijke geslachtscellen (gericht op de voortplanting) in Groot-Brittannië verboden. Lees verder

Genvoer zou veilig zijn maar de honger niet stillen

Monsanto en Roundup

Monsanto geldt voor tegenstanders van genvoer als de kwade genius

Volgens een studie van de Amerikaanse academie van wetenschappen zijn genetisch veranderde voedingsstoffen veilig voor ’s mensen gezondheid en het milieu, maar levert genvoer geen bijdrage aan de bestrijding van honger in de wereld door verhoogde opbrengsten, zoals voorstanders beweren. Het rapport is goed ontvangen, maar critici stellen dat het rapport alleen maar aantoont dat we weinig weten van de effecten van genetisch veranderde gewassen. Lees verder

Volledig nieuw menselijk genoom in de maak?

DNA-wenteltrapVorige week troffen 130 deskundigen elkaar op de geneeskundefaculteit van de Harvard-universiteit om te praten over het ontwikkelen van grote DNA-moleculen vanaf het nulpunt. Het was een groep van wetenschappers, juristen, ethici, ingenieurs en overheidsvertegenwoordigers, waar journalisten en andere niet-genomisten niet welkom waren. Ook werden er geen officiële mededelingen gedaan, maar het Britse blad New Scientist wist toch het een en ander op te vangen. De bijeenkomst zou zijn gepland in verband met het opzetten van een groot internationaal onderzoeksproject dat als doel heeft een geheel nieuw menselijk genoom te bouwen (vanaf niks). Lees verder