Niet-coderend DNA is niet bepaald nutteloos
Het zit goed in elkaar en het zit vrij ingewikkeld in elkaar dat ‘per-ongelukke’ systeem dat leven heet (ik kan het niet vaak genoeg zeggen). Het lijkt er op dat de ideeën over de manier waarop levende organismen nieuwe eiwitten gaan aanmaken enigszins herzien moeten worden. Uit bestudering van het erfelijk materiaal van rijstplanten bleek dat niet-coderend DNA zich (relatief) snel kan omvormen tot coderend DNA (en dus tot genen). Lees verder
Wat weet de computer van het leven? (afb: Synthetic biology)
Synthetische biologie is het naar je hand zetten van het systeem dat we leven noemen. Dat is geen sinecure. Dat ingewikkelde systeem heeft er een tijdje over gedaan om te worden wat het nu is. Van nog al te veel aspecten daarvan weten we nog maar bitter weinig af. We prutsen aan een machine waar we maar een krakkemikkige handleiding van hebben. Onderzoekers in de VS denken de oplossing gevonden te hebben: in silicio. Laten we onze bedenksels eerst uitproberen op de computer alvorens in het echt te gaan knutselen, is hun idee. Voor het goede begrip: vooralsnog denken ze daarbij aan het genetisch ‘dresseren’ van micro-organismen. Lees verder
Een kunstenaarsimpressie van de antilichaamachtige moleculen (de Y’s) waarmee de i-motifstructuur in levende cellen werd aangetoond (afb: Chris Hammang)
DNA schijnt niet uitsluitend als dubbele wenteltrap in de kern te zijn opgesloten maar ook in een soort knoopstructuur, zo ontdekten Australische onderzoekers met behulp van brokstukken van antilichamen. Dat i-motif (vrij naar Apple?) is nooit eerder in levende cellen waargenomen. Er was al bekend dat korte stukjes DNA een andere vorm hebben, tenminste in het lab. Onderzoekers denken dat die afwijkende vorm een belangrijke rol spelen bij het aflezen van de DNA . Lees verder
De twee Chens in het lab (geen familie, dus) (afb: univ. van Delaware)
Onderzoekers hebben strengen DNA zo geprogrammeerd dat ze eiwitten afleverden aan cellen om genen in en uit te schakelen. Een van die methoden die worden bedacht om heel gericht zieke cellen aan te pakken, maar deze DNA-circuits hoeven zich niet te beperken tot biomedische toepassingen. Lees verder
De structuur van ribonuclease E
Ik neem maar even aan dat ik ‘genschaar’ CRISPR/Cas niet meer hoef te introduceren. Mooi systeem, maar een gen is meer dan een code waarmee een bepaald eiwit wordt aangemaakt. Onderzoekers van de Duitse Albert-Ludwigsuniversiteit in Freiburg hebben nu een enzym gevonden dat er voor zorgt dat ook de bijkomende informatie over de aansturing van de activiteit van dat gen wordt ‘meegeknipt’. Lees verder
Een verbeteraar (enhancer) is een van die vele genschakelaars op het DNA (afb: Lutz Grein)
Het lichaam is, ik gooi er maar weer eens een vette platitude , behoorlijk ingewikkeld. Mensen hebben zo’n 20 000 genen die coderen voor 20 000 verschillende eiwitten, elk met een specifieke taak. Elke cel heeft duizenden eiwitten nodig om goed te kunnen functioneren. Die 20 000 genen bezetten maar 2% van de lengte van het meterslange DNA-molecuul. De rest bevat, volgens Ralf Gilsbach en Lutz Hein van de universiteit van Freiburg (D), onder meer schakelaars die de genactiviteit sturen, zo’n 100 000, denken ze. Lees verder
Transposons kunnen overspringen of zichzelf kopiëren en elders in het DNA-molecuul inbouwen
Springende genen, ook wel transposons genoemd, zijn jaren lang als ’troep’ beschouwd en door onderzoekers veronachtzaamd. Toch maken die van plaats wisselende ‘genen’ een belangrijk deel van DNA uit: bij mensen zo’n 50%, bij sommige planten zelfs 85%. Transposons hebben invloed op de activiteit van nabije genen. Promovendus Raúl Castaneras van de universiteit van Navarra (Sp) was daarbij vooral geïnteresseerd in het effect daarvan op de productie van eiwitten in commercieel interessante schimmels en paddestoelen.
Lees verder
Gabriella Ficz (afb: Koningin Mary-universiteit)
Het veranderen van de epigenetische toestand (de activiteit) van een enkel gen kan een cel al aanzetten tot abnormaal woekergedrag. Onderzoekers van de Koningin Mary-universiteit in Londen ontdekten dat het veranderen de genactiviteit bij gezonde borstcellen een kettingreactie kan starten die uiteindelijk kan uitmonden in kankerachtig gedrag met abnormale, veelvuldige celdelingen zoals bij kankercellen. Een enkele verandering volstaat. Lees verder
Wetenschappers van, onder meer, het Helmholtzcentrum in München en de Ludwig Maximiliansuniversiteit, eveneens in de Beierse hoofdstad, hebben uitgevonden dat dat de vetstofwisseling invloed heeft op de histon’verpakking’ van het DNA-molecuul. Die veranderingen leiden tot een andere genactiviteit. Lees verder
Op het achterste plaatje zijn de chromatinedraden te zien (zwart). Het voorste plaatje geeft de pakkingsdichtheid aan: rood voor dichte pakking tot blauw voor minste pakkingsdichtheid (afb: Salk-instituut)
Veel zaken rond het systeem dat we leven noemen zijn (ons mensen) duister. Neem nou de organisatie van DNA in de kern van een cel. Volgens de leerboeken zit dat superlange molecuul, keurig ingepakt in histonen, netjes geordend in de kern, als een soort parelketting die steeds dikkere ‘draden’ vormt. Nu zijn onderzoekers er voor het eerst in geslaagd de organisatie van het chromatine (DNA plus omringende histonen) te bekijken. De leerboeken moeten herzien worden. De organisatie ziet er op het eerste gezicht erg chaotisch uit: een ordeloze kluwen, zo lijkt het. Waarschijnlijk is die ‘ordeloosheid’ een georganiseerde chaos. Lees verder