Onderzoekers uit de groep van Stan Brouns (Technische Universiteit Delft) hebben een nieuw CRISPR-Cas systeem ontdekt dat RNA knipt. De studie is op 26 augustus in Science gepubliceerd. Het onderzoek zal naar verwachting veel mogelijkheden gaan bieden voor het ontwikkelen van nieuwe toepassingen in het genetisch onderzoek en biotechnologie.
Zoals het coronavirus mensen ziek kan maken, bestaan er ook veel virussen die het uitsluitend op bacteriën gemunt hebben. Daarom hebben de bacteriën in de loop van een paar miljard jaar evolutie allerlei vernuftige immuunsystemen ontwikkeld waarmee ze zich kunnen verdedigen tegen virusinfectie. CRISPR-Cas is zo’n immuunsysteem en heeft in 10 jaar tijd veel bekendheid verworven.
Lees via deze link het persbericht.
Brouns: “Al vanaf 2006 proberen we CRISPR-Cas systemen te begrijpen en steeds worden nieuwe varianten van CRISPR-Cas ontdekt die gebruikt kunnen worden voor belangrijke toepassingen. Zo kun je met CRISPR-Cas9 heel precies het DNA van cellen aanpassen. Dit heeft een ware revolutie ontketend in het onderzoek naar bijvoorbeeld genetische aandoeningen (Nobelprijs chemie 2020). Ook bij de detectie van het Coronavirus zijn CRISPR-Cas systemen een interessant alternatief gebleken voor de welbekende PCR test. Het CRISPR-Cas systeem dat we nu ontdekt hebben werkt niet op DNA, maar op RNA wat weer andere mogelijkheden biedt.”
Bacterie pleegt zelfmoord
Promovendus Sam van Beljouw geeft aan: “Dit CRISPR-Cas systeem heeft een aantal unieke biologische eigenschappen die we nog niet eerder gezien hebben. Zo bestaat het uit één groot eiwit waarin de functie van meer dan vijf kleine CRISPR-Cas eiwitten is samengevoegd. Dit eiwit knipt RNA van een binnendringend virus op twee voorgeprogrammeerde plekken, waardoor het RNA wordt vernietigd en het virus een eerste klap te verduren krijgt. Daarnaast lijkt het eiwit veel op een eiwit dat normaal betrokken is bij celdood in menselijke cellen. Dit kan mogelijk betekenen dat de bacterie zelfdoding in gang zet op het moment dat het knippen van het virus RNA niet voldoende blijkt voor bescherming.”
Hoewel zelfmoord in een eencellige bacterie tegenstrijdig klinkt, kan dit toch een groot voordeel opleveren voor de bacterie. Van Beljouw: “Het virus heeft een levende bacterie nodig om zich te vermenigvuldigen en te verspreiden naar omliggende bacteriën. Als de geïnfecteerde bacterie zichzelf doodt, voorkomt het de aanmaak van nieuwe virusdeeltjes. Daarmee worden de broertjes en zusjes van de aangevallen bacterie beschermd tegen infectie. De bacterie offert zich als het ware op voor het grotere geheel.”
Ook interessant: Enzym mogelijk sleutel tot uitroeien van coronavirus
Geselecteerd voor jou!
Innovation Origins is het Europese platform voor innovatienieuws. Naast de vele berichten van onze eigen redactie in 15 Europese landen, selecteren wij voor jou de belangrijkste persberichten van betrouwbare bronnen. Zo blijf je op de hoogte van alles wat er gebeurt in de wereld van innovatie. Ben jij of ken jij een organisatie die niet in onze lijst met geselecteerde bronnen mag ontbreken? Meld je dan bij onze redactie.