CRISPR-methode is niet enige genoombewerker; verre van

Cas9

Cas9 is nogal ‘omvengrijk’ (afb: WkiMedia Commons)

In een zoektocht naar ‘voorlopers’ van CRISPR-enzymen bij micro-organismen zijn meer dan eenmiljoen mogelijke genoombewerkende enzymen gevonden. Nu maar eens zien wat die allemaal kunnen…
Lees verder

Veranderd gids-RNA vat RNA om genen effectiever te deactiveren

Cas13

RNA-bewerker Cas13. Ook bij bewerking RNA wordt een gids-RNA gebruikt om de RNA-schaar naar de juiste plaats te dirigeren (afb: zlab.bio)

Iedereen, ook deze leek, riep blij dat met de CRISPR-methode er een prima instrument was gekomen om fouten op het genoom te herstellen. Dat bleek toch een beetje tegen te vallen en gaandeweg zijn er steeds meer methodes ontwikkeld om die methode nog te verbeteren. Onderzoekers hebben nu een chemisch veranderd gids-RNA ontwikkeld, dat de genschaar naar de goede plek op het genoom moet leiden, dat niet het DNA aanpakt om genen uit te schakelen maar het RNA om dat te bewerken en/of uit te schakelen in mensencellen. Daarmee zou de effectiviteit van gids-RNA met een factor twee tot vijf zijn verbeterd. De nieuwe methode werkt ook twee maal langer de de bestaande CRISPR-methodes. Lees verder

Genactiviteit te regelen met nieuwe CRISPR-methode

genactiviteitsturing

Door een methylgroep aan een C (naast een G) te koppelen wordt een gen inactief. Met CRISPRon wordt de boel weer ingeschakeld (afb: Cell)

De CRISPR-methode is inmiddels een breed geprezen (maar nog lang niet volmaakt) middel om DNA te bewerken. Nu lijkt het er op dat onderzoekers die methode zo hebben veranderd dat daarmee ook de expressie van genen (de genactiviteit) is te veranderen. Dat biedt nieuwe mogelijkheden die buiten het louter genetische liggen. Lees verder

Met DNA-origami ‘bekeken’ hoe CRISPR in de fout gaat

DNA-origami en CRISPR De DNA-rotorarm (vaagwitte L-en) verbonden met paarse volgdeeltjes (afb: Madariaga Marcos et.al.)[/captioOnderzoeksters gebruikt en DNA-wentelwiek om te zien hoe CRISPR in de fout gaat bij de bewerking van het genoom.n]CRISPR is een mooi systeem om het genoom te veranderen of uit te zoeken hoe dat werkt, maar bij het bewerken van het genoom wil die ‘genschaar’ nog wel eens in de fout gaan. Onderzoeksters van de universiteit hebben nu DNA-constructies, origami genoemd naar de Japanse papiervouwkunst, gebruikt om te zien hoe CRISPR-enzymen reageren op beoogde en onbeoogde sequenties. Lees verder

Kankercellen te doden met CRISPR-methode

CRIISPR-lading vetbolletjes doodt kankercellen

De lading in vetbolletjes die de kankercellen ‘onklaar’ moet maken (afb: univ. van Tel Aviv/Peer et. al.)

Onderzoekers van de universiteit van Tel Aviv denken een ‘doorbraak’ te hebben met hun methode om uitgezaaide kankercellen te doden. Daarbij maken ze gebruik van de CRISPR-methode om het DNA van kankercellen te ruïneren. Uit proeven met muisjes blijken de overlevingskansen te zijn toegenomen, maar, zo op het oog, niet spectaculair. Lees verder

Bewerken b-RNA

Door het b-RNA te bewerken met gids-RNA (plus enzym) wordt blauwfluorescent eiwit groenfluorescent (afb: AIST)

Nogal wat genetische ziektes zijn het gevolg van C-naar-T-puntmutaties. Toshifumi Tsukahara van het Japanse instituut voor technologie en wetenschap en collega’s hebben een bijzonder listige (vind ik; as) manier ontwikkeld om puntmutaties te herstellen. Ze maakten een kunstmatig RNA-editase-enzym en combineerden dat met een gids-RNA. Daarmee werd, als blijkt van bruikbaarheid, een cytosine-nucleotide van boodschapper-RNA dat codeert voor een blauwfluorescent eiwit omzetten in uracil van het boodschapper-RNA dat codeert voor groenfluorescent eiwit. Volgens de onderzoekers is deze RNA-techniek veel veiliger en zekerder om ziekmakende puntmutaties te restaureren dan de veel geprezen CRISPR/Cas9-methode. Lees verder

CRISPR/Cas9 te versnellen met licht (?)

CRISPR/Cas9 aan het werk met DNA

Het CRISPR/Cas9-complex aan het werk aan DNA (rood) (afb: univ. van Californië)

Onderzoekers van de Amerikaanse Johns Hopkinsuniversiteit, waarvan alle namen Chinees zijn, hebben door gebruik te maken van lichtgevoelige nucleotiden, de bouwstenen van het DNA, het genoombewerkingsproces waarbij de CRISPR/Cas9-techniek is gebruikt versneld van wat normaal een paar uur duurt tot een paar seconden. Het aangepaste proces zou ook precies zijn, maar dat is natuurlijk al vaker beweerd. Lees verder

Een weer nauwkeuriger CRISPR-methode ontwikkeld (?)

CRISPR-Cas9 met gids-RNA en doel-DNA

Het Cas9-complex (blauw) ‘omarmt’ het gids-RNA (geel) en doel-DNA (rood) (afb: Bang Wong)

De ontdekking van het CRISPR-mechanisme in bacteriën, daar fungerend als afweersysteem tegen virussen, heeft het genetisch onderzoek op zijn kop gezet. Wereldwijd gingen onderzoekers er mee aan de slag om DNA-moleculen te veranderen, maar er kwamen steeds meer verhalen dat de CRISPR-methode niet zo nauwkeurig was als aanvankelijk werd aangenomen. De laatste tijd zijn er nogal wat methodes bedacht die die onnauwkeurigheid moesten verminderen en vandaag hebben we er weer een, nu uit Duitsland. Die is gericht op de populaire genschaar Cas9. Lees verder

Hoe bouw je een genoom?

Bacterie met synthetisch DNA

Bacterie, model E. coli, met synthetisch DNA (afb: univ. van Cambridge)

Makkelijk zat, zegt iemand die een beetje is ingevoerd. Je plakt de verschillende nucleotiden (ook wel aangeduid met basen, de bouwsteen van het DNA) aan elkaar en gaat daarmee door tot je je bij het eind bent. Tja, zoiets is het wel, maar makkelijk is het niet. Tot voor niet zo heel lang geleden kwamen bedrijven die stukjes DNA synthetiseren voor onderzoeksdoeleinden niet veel verder dan zo’n duizend nucleotiden. Je kunt wel verder gaan, maar dan wordt het aantal fouten in je syngenoom te groot (vooropgesteld dat je een bepaald genoom wil synthetiseren en niet zo maar wat). Vaak werd voor langere stukken de hulp van bacteriën ingeroepen om die korte stukjes aan elkaar te plakken zo zijn ook de eerste bacteriegenomen ‘gesynthetiseerd’ en die zijn vele malen kleiner dan genomen van zoogdieren. Daar hebben we het over miljarden nucleotiden. Inmiddels lijkt de ontwikkeling zo ver gevorderd dat we een stuk verder komen tot chromosomen of zelfs hele genomen. Nog niet in de orde van miljarden basen, maar wel van een miljoen…
Lees verder

Weer een methode om invoegen DNA met CRISPR te verbeteren

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)

Heb je net een manier beschreven waarmee het invoegen van stukken DNA in het genoom met de CRISPR-methode aanzienlijk doelmatiger wordt, zie ik een ander berichtje dat ook gericht is op het verbeteren van de methode om DNA in te voegen in het genoom. Tot nu toe wordt bij de CRISPR-methode het invoegen overgelaten aan het DNA-reparatiemechanisme van de cel. Een toevoeging van een extra enzym zou dat invoegen veel minder ‘lukraak ‘maken. Lees verder