Tag archieven: ribosoom

Kunstmatig ribosoom gemaakt

Geplaatst op door
Beantwoorden
Ribosoom

Het ribosoom is zelf opgebouwd uit eiwitten en stukken RNA

Onderzoekers van de universiteit van Illinois in Chicago en de Northwestern-universiteit (VS) hebben een ribosoom in elkaar geknutseld dat haast als een echte eiwitfabriek werkt. Een ribosoom fabriceert in een cel eiwitten op instructie van RNA dat op zijn beurt weer is gekopieerd van een stukje DNA. Het kunstmatige ribosoom zou gebruikt kunnen worden voor het maken van medicijnen of andere biomaterialen en bovendien het inzicht in de werking van dat organel kunnen vergroten, stellen de onderzoekers. Lees verder →

Misschien is leven toch niet ontstaan in RNA-wereld

Geplaatst op door
Beantwoorden
Niet-RNA-wereld

Zo zou het leven zijn ontstaan volgend Loren Williams, waarbij enzymen en RNA samenwerken. Links de ontwikkeling volgens de theorie van de RNA-wereld.

Ter verklaring hoe het leven ontstaan is op aarde wordt onder mensen die daar mee bezig zijn vrij breed de theorie van de RNA-wereld aangehangen, waarbij RNA fungeerde als zowel enzym als informatiedrager (een functie die tegenwoordig is toebedeeld aan DNA). De Amerikaanse biochemicus Loren Williams vertelde vorige week op het astrobiologiecongres in Chicago dat hij, op goede gronden, twijfelt aan de juistheid van die theorie. Het ontwarren van de raadsels rond het ontstaan van het leven kampt met een hoog kip/ei-gehalte. Zo zijn enzymen nodig om nucleotiden te maken, de bouwstenen van RNA en DNA, maar om die te maken heb je genetische informatie nodig. Dus bedachten onderzoekers dat voor het ontstaan van leven er al RNA-moleculen waren. Dat lijkt op het verleggen van het probleem, maar voorlopig is de RNA-wereld de minst gammele theorie die we hebben. Lees verder →

DNA-code (b)lijkt niet nagelvast

Geplaatst op door
Beantwoorden

DNA-codeSommige dingen in heel ingewikkelde systemen zijn of lijken erg eenvoudig. Het systeem dat leven heet is knap ingewikkeld en ook het eindeloze DNA-molecuul in elke menselijke cel kent vele geheimen en donkere krochten, maar het leek toch duidelijk hoe dat molecuul codeert. Elke drietal opeenvolgende ‘letters’ van het vier letters tellende DNA-alfabet (A, C, G, T) staat voor een aminozuur. Die code wordt via boodschapper-RNA overgebracht op de eiwitfabriek, het ribosoom, waar het eiwit wordt geassembleerd. Zogeheten start- en stopcodons vertellen het ribosoom waar te beginnen en waar op te houden. Dat beeld blijkt niet helemaal te kloppen. Soms blijken start- of stopcodons (een codon is een trits nucleotiden achter elkaar) genegeerd te worden, ontdekte Natalia Ivanova van het het genoominstituut van het Amerikaanse ministerie van defensie van Walnut Creek (Cal) bij bacteriën. Er staat niet wat er staat. Lees verder →

Klein RNA-molecuul kan ‘eiwitfabriek’ lamleggen

Geplaatst op door
Beantwoorden
ncRNA

Een slechts 18 nucleotiden lang RNA-molecuul is in staat de eiwitfabriek van een gistcel stil te leggen (afb: Cell).

Een biologisch gezien klein (RNA-)molecuul is in staat om het ribosoom, de eiwitfabriek van een cel, lam te leggen, zo ontdekte Norbert Polacek van de universiteit van Bern. Die ontdekking zou kunnen leiden tot een nieuwe familie antibiotica, denkt de onderzoeker. Lees verder →

De kwaliteitsbewaking in een cel enigszins ontrafeld

Geplaatst op door
Beantwoorden

Cellen hebben een kwaliteitsbewakingsysteem, dat er voor zorgt dat er geen verkeerde eiwitten worden aangemaakt. Hoe dit systeem, naar een Engelse afkorting NMD genoemd, werkt was niet bekend. Nu is een onderzoeksgroep van de universiteit van Bern er in geslaagd een tipje van de sluier op te lichten.
Eiwitten worden in het ribosoom aangemaakt, waarbij het van een stukje DNA gekopieerde boodschapper-RNA (mRNA) als mal dient. Soms is dat m-RNA verkeerd van het DNA gekopieerd. Kwaliteitsbewaker NMD zorgt er voor dat er geen foute eiwitten worden gemaakt, maar ook dat de vele mutaties in genen niet onmiddellijk tot ziektes leidt zolang er nog maar een juiste kopie van het betreffende gen voorhanden is.
Voor NMD tot handelen overgaat moet er een veelheid aan factoren met dat foute mRNA wisselwerken. Hoe dat gebeurt was, dus, niet bekend. Een onderzoeksgroep rond Oliver Mühlemann heeft nu uitgevonden dat een eiwit (UPF1 van Up-Frameshift1) daarbij een belangrijke rol speelt. Dat eiwit wordt aan het mRNA gekoppeld. Terwijl dat eiwit in het ribosoom van het goede mRNA wordt afgeknipt, blijft het met het foute mRNA verbonden, waardoor allerlei enzymen actief worden die dat foute mRNA weer afbreken voordat het de verkeerde eiwit heeft ‘afgedrukt’. Of een mRNA-molecuul als goed of fout herkend wordt hangt af van de lengte. Het mechanisme reageert niet op een andere basevolgorde. Ook in dat geval bevat het mRNA de codering voor een verkeerd eiwit, dat dus wel aangemaakt wordt.
David Zünd van de Bernse onderzoeksgroep stelt dat nog lang niet alles duidelijk is: “De UPF1-moleculen die aan fout mRNA zijn gebonden, worden er in het ribosoom niet allemaal afgeknipt. We gaan er van uit dat die eiwitmoleculen die op het foute mRNA blijven zitten een signaal geven dat de coderende sequentie op het mRNA onderbroken is. Hoe de op het mRNA achterblijvende UPF1-moleculen het afbreken van het foute mRNA in werking zetten is nog onderwerp van verdere studie.”
Medeonderzoekster Simone Rufener heeft nog een raadsel van de kwaliteitsbewaker NMD kunnen oplossen. Uit ouder onderzoek zou zijn gebleken dat de aanmaak van het verkeerde mRNA maar kort na het ontstaan van het mRNA kon worden herkend. Dat op deze wijze toch foute eiwitten zouden worden geproduceerd met mogelijk fatale gevolgen voor het organisme. Rufener heeft echter aangetoond dat de kwaliteitscontrole voortdurend plaatsvindt. Volgens Rufener betekent dat dat NMD bij een- en meercellige organismen reeds vroeg in de evolutie is ontstaan.

Bron: Alphagalileo