Onderwijs

Geladen dna kan makkelijker in cel

Met moleculaire motoren, restrictie-enzymen en dna-condensatie haalt de biofysicagroep van Cees Dekker opnieuw ‘de bladen’. Deze keer zijn ‘Nature Structural & Molecular Biology’ en ‘Physical Review Letters’ aan de beurt.

Het onderzoek aan dna-condensatie kan een nieuwe stap betekenen richting gentherapie, omdat zo een manier ontwikkeld wordt om makkelijker stukjes dna in de cel te brengen. Maar volgens Serge Lemay, die het onderzoek in ‘Physical Review Letters’ publiceert, is dat nog een paar bruggen verder. “De medische toepassingen zijn nu nog speculatief, maar de methode zou in principe geschikt zijn om negatief geladen dna toch in een negatief geladen cel te krijgen.”

Het verschijnsel dat Lemay beschrijft in het Amerikaanse blad is charge-flipping. Dat houdt in dat een negatief geladen stuk dna in een zoutoplossing zoveel ionen aantrekt,dat het een positief geladen ionenwolk om zich heen vormt. Normaal gesproken zou je verwachten dat het dna ionen aantrekt tot het neutraal geladen wordt. Omdat de meeste biomoleculen negatief zijn geladen, zou dit een extra instrument kunnen zijn om moleculen in een cel te transporteren.

Lemay voerde het experiment samen met Koen Besteman uit, met een simpeler molecuul dan dna, namelijk siliciumoxide. “Dit is een simpeler systeem dan dna, waarmee we hetzelfde verschijnsel kunnen testen waarvan we verwachten dat het ook bij dna optreedt”, zegt Lemay. “De volgende stap is dna, en daar werken we nu aan. We willen aantonen dat dna zich oprolt op het moment dat de lading rond het molecuul omslaat. Dat oprollen heet dna-condensatie en maakt het compacter.”

Het oprollen van dna is noodzakelijk in onze cellen, omdat we in een enkele cel een twee meter lange streng van dit molecuul hebben zitten.

Over het onderzoek aan moleculaire motoren wil schrijver Ralph Seidel van het artikel voor ‘Nature Structural & Molecular Biology’ nog niet veel loslaten, in verband met de strikte embargoregels bij het blad. Seidel verklaart dat het om onderzoek aan een restrictie-enzym gaat, waarbij werd gekeken naar één enkel molecuul dat langs de helix (wenteltrapvorm) van het dna-molecuul ritst. Het artikel wordt deze zomer gepubliceerd en een impressie van voorafgaand onderzoek is op de website te zien. (RZ)

www.mb.tn.tudelft.nl

Het onderzoek aan dna-condensatie kan een nieuwe stap betekenen richting gentherapie, omdat zo een manier ontwikkeld wordt om makkelijker stukjes dna in de cel te brengen. Maar volgens Serge Lemay, die het onderzoek in ‘Physical Review Letters’ publiceert, is dat nog een paar bruggen verder. “De medische toepassingen zijn nu nog speculatief, maar de methode zou in principe geschikt zijn om negatief geladen dna toch in een negatief geladen cel te krijgen.”

Het verschijnsel dat Lemay beschrijft in het Amerikaanse blad is charge-flipping. Dat houdt in dat een negatief geladen stuk dna in een zoutoplossing zoveel ionen aantrekt,dat het een positief geladen ionenwolk om zich heen vormt. Normaal gesproken zou je verwachten dat het dna ionen aantrekt tot het neutraal geladen wordt. Omdat de meeste biomoleculen negatief zijn geladen, zou dit een extra instrument kunnen zijn om moleculen in een cel te transporteren.

Lemay voerde het experiment samen met Koen Besteman uit, met een simpeler molecuul dan dna, namelijk siliciumoxide. “Dit is een simpeler systeem dan dna, waarmee we hetzelfde verschijnsel kunnen testen waarvan we verwachten dat het ook bij dna optreedt”, zegt Lemay. “De volgende stap is dna, en daar werken we nu aan. We willen aantonen dat dna zich oprolt op het moment dat de lading rond het molecuul omslaat. Dat oprollen heet dna-condensatie en maakt het compacter.”

Het oprollen van dna is noodzakelijk in onze cellen, omdat we in een enkele cel een twee meter lange streng van dit molecuul hebben zitten.

Over het onderzoek aan moleculaire motoren wil schrijver Ralph Seidel van het artikel voor ‘Nature Structural & Molecular Biology’ nog niet veel loslaten, in verband met de strikte embargoregels bij het blad. Seidel verklaart dat het om onderzoek aan een restrictie-enzym gaat, waarbij werd gekeken naar één enkel molecuul dat langs de helix (wenteltrapvorm) van het dna-molecuul ritst. Het artikel wordt deze zomer gepubliceerd en een impressie van voorafgaand onderzoek is op de website te zien. (RZ)

www.mb.tn.tudelft.nl

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.