Ki voorspelt welke transcriptiefactoren van belang zijn

DeepTFactor

Het zelflerende systeem krijgt een bepaalde eiwitsequentie opgegeven en maat de daarbij behorende transcriptiefactor bepalen (afb: KAIST)

Het kon natuurlijk niet uitblijven. Kunstmatige intelligentie (ki) wordt gebruikt voor de duvel en zijn oude moer, vooral de zelflerende systemen, dus waarom niet in de genetica, dat wilde-bomenbos van complexiteit? Onderzoekers van het Zuid-Koreaanse KAIST en van de universiteit van Californië in San Diego (VS) hebben een zelflerend neuraal netwerk in elkaar geschroefd dat voorspelt welke trancriptiefactoren bij welke processen van belang zijn: DeepTFactor. Dat zou het begrip van de complexiteit van het leven moeten verbeteren… Lees verder

Pluripotente stamcellen omgevormd tot eicellen (?)

Eicel met zaadcellen

Een bevruchte eicel is totipotent.

Geslachtscellen zijn bijzondere cellen. Anders dan andere (zoogdier)cellen bevatten ze maar de helft van al het genetische materiaal, aangezien ze zijn voorbestemd samen een te worden en zich te ontwikkelen tot een volwaardig exemplaar van de soort. Nu lijkt het er op dat onderzoekers in Japan rond https://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K005449/english.html“>Katsuhiko Hayashi van de universiteit van Kyushu het voor elkaar gekregen hebben van pluripotente stamcellen van muisjes met behulp van slechts acht transcriptiefactoren cellen te maken die op eicellen (dus geslachtscellen) leken. Ze bleken te bevruchten (met zaadcellen) en ook in staat tot deling. Lees verder

RNA draait ook aan de knoppen van onze genen

RNA-bindende eiwitten

De technieken die gebruikt werden om de RNA-bindende eiwtten te karakteriseren (afb: Nature)

Het is al vaker verteld: menselijk DNA heeft zo’n 20 000 genen en de andere 98% zou troep zijn (dacht men ooit). Steeds duidelijker wordt dat dat flauwekul is. In het grootschalige project ENCODE (Encyclopedie voor DNA-elementen) houden honderden onderzoekers zich bezig met het opvullen van de ‘lege’ plekken op het genoom. Zo hebben ze inmiddels vele plekken geïdentificeerd waar bepaalde regeleiwitten, de helpen met het in- of uitschakelen van genen, binden aan het DNA.  Nieuw onderzoek binnen dat project heeft nou andere plaatsen op DNA ‘blootgelegd’ die coderen voor RNA. Die RNA-moleculen coderen niet voor eiwitten (zoals boodschapper-RNA) maar spelen zeer waarschijnlijk een rol in de genexpressie (welke genen zijn actief en in welke mate en welke niet). Lees verder

Geïmplanteerde cellen laten blinde muizen zien

Netvlies

Het netvlies

Leeftijdsgebonden maculadegeneratie (LMD) is een oogziekte waarbij de lichtgevoelige in de gele vlek (macula) afsterven. Die degeneratie leidt uiteindelijk tot blindheid. Onderzoekers in de VS hebben huidcellen van mensen en muizen direct omgeprogrammeerd tot lichtgevoelige netvliescellen en die in het netvlies van blinde muizen geplant. Zes van de veertien blinde muizen kon daarna weer licht van donker onderscheiden. Lees verder

Een polyamide gebruikt om genen aan of uit te zetten

kunstmatige transcriptiefactoren

PIPs en DNA (afb: univ van Kyoto)

CRISPR is natuurlijk een gouden vinding die niet (lang) niet tot volle ontplooiing is gekomen, maar bij het manipuleren van DNA zijn er meer ‘kapers’ op de kust.  Zo gebruiken polyamiden (familie van nylon) om genen aan of uit te zetten. Het gaat om pyrrol/imidazolpolyamiden (PIP) die in feite worden ingezet als transcriptiefactoren. Pip pip hurray staat er dan ook boven het persbericht van de universiteit van Kyoto. Lees verder

Nieuwe hersencellen ‘kweken’ met gentherapie

Gliacellen omgezet in neuronen

Een gliacel (groen) is met succes omgeprogrammeerd tot GABAergische hersencel (afb: Gong Chen en Zheng Wu)

Onderzoekers van de universiteit van Jinan in China onder aanvoering van Gong Chen (e-@dres) hebben hersencellen gevormd met behulp van een gentherapie. Ze gebruikten die therapie om muisjes met een vorm van de vrij zeldzame ziekte van Huntington te behandelen. De hersenziekte gaat gepaard met bewegingsstoornissen en ook verstandelijke achteruitgang en wordt veroorzaakt door een mutatie in het Huntingtine-gen. De muisjes zouden baat hebben gehad van de behandeling. Lees verder

Ont-TOXen van T-cellen maakt CAR-T-therapie breder inzetbaar

CAR-T-celtherpaie ook tegen vaste tumoren te gebruiken (?)

Genetische veranderde CAR-T-cellen (lichtblauw) dokken aan aan een kankercel. Daardoor komen granzymes (celdodende enzymen) vrij (geel) die de kankercel doden (afb: La Jolla-instituut)

De CAR-T-celtherapie wordt al met enig succes ingezet tegen kanker, maar vooralsnog lijkt die immuuntherapie vooral te werken bij ‘vloeibare’ kankers zoals leukemie en niet bij vaste tumoren. Het lijkt er op dat met de verwijdering van TOX-eiwitten die therapie ook succesvol zou kunnen worden in de bestrijding van ‘vaste’ kankers zoals huidkanker. Lees verder

Genschakelaars dubbel gezekerd

Neuronen ontwikkeld uit pluripotente stamcellen

Uit stamcellen ontwikkelde hersencellen

Het traject van stamcel naar rijpe cel schijnt goed ‘afgepaald’ te zijn, zo ontdekten onderzoekers van de Ludwig-Maximilian-universiteit in München. De voor die differentiëring belangrijke genschakelaars blijken dubbel gezekerd te zijn tegen onbedoelde activiteit. Lees verder

Genexpressie bestuderen zonder cellen (?)

Genexperessie bestuderen zonder cellen

Sebastian Maerkl (afb: EPFL)

Cellen worden geregeerd door de epigenetica: het patroon van genen die al of niet actief zijn. Welke mechanismen daarbij een rol spelen is wel zo’n beetje duidelijk, maar hoe die genexpressie wordt aangestuurd en hoe die mechanismen werking is allebehalve duidelijk. Onderzoekers van polytechnische hogeschool in Lausanne (Zwi) hebben een methode ontwikkeld om genexpressie te bestuderen (en te voorspellen) zonder dat daar cellen bij worden bestudeerd. Ze bouwden ook een biologische ‘logische poort’ , bedoeld om celfuncties te veranderen, met behulp van synthetische transcriptiefactoren. Lees verder

Onderzoekers maken ‘expressieknop’ voor genen

Een op CRISPR gebaseerde 'expressieknop'

Cellen in dat deel van de rattenhersens dat wordt gezien als het beloningscentrum (nucleus accumbens). Groen zijn de cellen die een bepaald eiwitten aanmaken, rood de cellen die het gids-RNA produceren en blauw die met het met het virus meegestuurde DNA hebben aangemaakt, ten teken dat de ‘machine’ heeft gewerkt (afb: UAB)

Het is hier al vaker gesteld dat de epigenetische toestand in een cel een cel maakt tot wat ie is: een levercel, botcel, vetcel of nog een van de honderden verschillende celtypen in ons lichaam. De regeling van de genexpressie (welk gen is hoe actief) is dan ook een aardig middel om erachter te komen hoe cellen werken en het lijkt er op dat onderzoekers van de universiteit van Alabama in het Amerikaanse Birmingham zo’n ‘expressieknop’ hebben gevonden, waarmee ze de expressie in hersencelkweken maar ook in de hersencellen van levende ratten kunnen veranderen. Met de expressieknop kan de activiteit van een enkel gen worden veranderd, maar ook van meer genen tegelijk. Opmerkelijk. Lees verder