Nieuw ontdekt ribosoom maakt cellen toegankelijk voor klikchemie

SAMU-ribosoom

Onder SAM-achtige verbinding, in het midden het ribosoom (slangetje) en boven de adenine (basegroep van de nucleotide) waar de moleculen aan ‘geklikt’ kunnen worden (afb: Höbartner et. al/Nature)

De meesten onder ons die opgelet hebben op school bij biologie zullen weten dat ribosomen in cellen dienen om eiwitten te synthetiseren. RNA-moleculen spelen daarbij een doorslaggevende rol: als boodschapper-RNA maar ook als onderdeel van die ‘eiwitfabrieken’. Nu schijnen onderzoeksters rond Claudia Höbartner van, onder meer, de Julius-Maximilianuniversiteit in Würzburg (D) een niet eerder ontdekt ribosoom te hebben gevonden, SAMURI gedoopt, dat cellen toegankelijk maakt voor klikchemie en (dus) voor nieuwe behandelwijzen van ziektes. Lees verder

We doen te weinig met al die RNA’s, vinden genetici

Danny Incarnato

Danny Incarnato (afb: univ van Groningen)

Een mens heeft zo’n 20 000 genen, maar maakt minstens tien keer meer RNA-moleculen aan die niet betrokken zijn bij de eiwitproductie, zogeheten niet-coderede RNA’s. Die kunnen elk nog verschillende vormen aannemen. Danny Incarnato, moleculair geneticus van de universiteit van Groningen en Robert Spitalefrom van de universiteit van Californië in Irvine beschrijven in Nature manieren om iets met de ongebruikte mogelijkheden van die biomoleculen te doen. Lees verder

Wat moeten we met een gespiegeld leven?

Ribosoom

Het ribosoom

Links- en rechtsdraaiend hebben we wel eens langs horen komen in reclames, maar de meeste mensen zullen geen idee hebben wat daarmee bedoeld wordt. Het leven is op moleculair niveau nogal zuinig geweest met het gebruik van stoffen. Zo gebruikt het leven maar twintig aminozuren om eiwitten te bouwen uit een veelheid van aminozuren en gebruikt alleen maar linksdraaiende moleculen. Hoe dat komt is niet duidelijk, maar nu willen Chinese onderzoekers een gespiegeld leven creëren: rechtsdraaiend als de natuur linksdraaiend gebruikt. Ze denken dat dat wel eens handig zou kunnen zijn voor geneesmiddelen, want de natuur kent die spiegelvormen niet en zal ze ook niet afbreken, is de gedachte. Zijn ze dan nog wel werkzaam, vraag ik mij dan af… Lees verder

Ribosomen vermenigvuldigen zich buiten de cel

Ribosoom

Het ribosoom

Onderzoekers van de universiteit van Kyoto (Jap) hebben het voor elkaar gekregen om ribosomen van E. coli-bacteriën zich buiten een cel te laten reproduceren. Dat zou een van de grootste uitdagingen zijn geweest voor synthetisch biologen. Dat zou wetenschappers meer inzicht kunnen geven over hoe het leven ooit begonnen is, maar ook meer kunnen onthullen over hoe ribosomen, waar eiwitten in een cel worden aangemaakt, soms de fout in kunnen gaan. Ook zou de ontwikkeling de functionele synthetische cel dichterbij kunnen brengen. Overigens is deze bijdrage nog niet beoordeeld, maar vast verschenen in biorxiv. Twee onderzoekers hebben maar vast een patent op de ontwikkeling aangevraagd. Lees verder

Hoe de cel van zijn RNA-troep afkomt

RNA-kwaliteitscontrole

Een tipje van de sluier over de RNA-kwaliteitscontrole is nu opgelicht (afb: MSK-instituut)

In een cel is de opbouw van de juiste, vaak ingewikkelde moleculen wezenlijk, maar ook de afbraak van de moleculen die niet aan de standaards voldoen of op een andere manier in het ongerede zijn geraakt of niet meer nodig zijn. Onderzoekers hebben iets meer inzicht gekregen hoe de cel de boel bij RNA-moleculen op orde houdt. Lees verder

RNA’s kunnen eiwitten vormen en v.v.

Nucleobasen

De vijf nucleobasen die een belangrijk bestanddelen vormen van DNA en RNA (afb: Futura-Sciences)

Wereldwijd zijn er nogal wat onderzoekers bezig uit te zoeken hoe het leven ooit is begonnen. De RNA-wereld gooit op het ogenblik de hoogste ogen, zeker nu blijkt dat eiwitten en RNA elkaar kunnen helpen bij het synthetiseren van nieuwe eiwitten en RNA’s. Lees verder

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

Sommige genen in hersencellen coderen voor 100 eiwitten

Eiwitproductie

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

Elk gen in ons DNA codeert voor een eiwit. We hebben zo’n 20 000 genen, dus…? Zo simpel blijkt het niet te zijn. Onderzoekers hebben eens bekeken welke boodschapper-RNA-moleculen hersencellen aanmaken (het transcriptoom). Sommige genen zijn daarbij goed voor tientallen en soms wel honderd verschillende eiwitten. Ons DNA zit ingewikkelder in elkaar dan we denken/dachten, blijkt telkens maar weer. “Dezelfde genetische informatie kan veel verschillende eindpunten opleveren”, zegt Jonathan Mill van de universiteit van Exeter Lees verder

Je kunt eiwitten nu ‘lezen’ als het genoom

Eiwitten uitlezen

Verbonden aan een stukje DNA (geel) trekt helicase (rood) het eiwit (paars) door een porie (groen) waarbij een stroom (oranje) wordt gemeten (afb: Dekker et.al.)

Met een nanoporie-techniek kun je DNA nucleotide voor nucleotide ‘lezen’.  Het schijnt dat onderzoekers van de TU in Delft en de universiteit van Illinois die techniek hebben gebruikt om ook eiwitten aminozuur voor aminozuur te lezen. Op die manier zou je alle eiwitten kun bepalen in een cel en daarmee de genexpressie (-activiteit) ervan kunnen vaststellen. Lees verder

We kunnen nu eiwitinhoud van elke cel analyseren

Massaspectrometer

Een massaspectrometer voor de bepaling van eiwitten in een cel (afb: Northeastern University)

De eiwitinhoud van een cel vertelt veel over de functies van die cel en wat er eventueel mee mis zou zijn. Het lijkt er op dat die ’tak van sport’ steeds belangrijker wordt in de onderzoek maar ook in het klinisch (praktisch) gebruik. Het vakgebied ontwikkelt zci razendsnel.
Lees verder