krant 52 - mei 2012 2011 - Natuurwetenschap in het Nieuws

More documents

Recommendations

Info

'Speciale stamcellen in eierstokken' Nu.nl, 27 februari 2012 Zestig jaar lang hebben artsen gedacht dat vrouwen werden geboren met een eindig aantal eicellen. Wetenschappers van Harvard trekken dit dogma nu in twijfel. Zij hebben in de eierstokken van jonge vrouwen stamcellen aangetroffen die in staat zijn nieuwe eicellen te produceren. Als de bevindingen van de onderzoekers bevestigd worden, dan wordt het in de toekomst mogelijk om van deze stamcellen gebruik te maken om onvruchtbaarheid als gevolg van ziektes of ouderdom te behandelen. "Onze huidige visie op de veroudering van eierstokken is niet compleet. Er is meer aan de hand dan simpelweg een vaste voorraad eicellen die langzaam maar zeker uitgeput raakt", aldus hoofdonderzoeker Jonathan Tilly. Tilly maakt al lange tijd jacht op deze stamcellen en heeft hierover geschreven in een aantal controversiële studies. Het eerdere werk van Tilly stuitte op veel scepsis en onafhankelijke onderzoekers roepen dan ook op tot voorzichtigheid. De volgende, belangrijke stap is het onderzoek van Tilly te laten uitvoeren door andere laboratoria, zodat die de onderzoeksresultaten kunnen controleren, de zogeheten peer-review. Wetenschapper wil Knut klonen Nu.nl, 20 maart 2012 De Amerikaanse wetenschapper Mark Westhusin werkt aan de 'wederopstanding' van Knut: Hij wil de beroemde ijsbeer klonen. Dit heeft de krant Berliner Kurier dinsdag gemeld. Knut overleed een jaar geleden in de dierentuin van Berlijn, maar leeft voort in de harten van veel Duitsers. Genetisch materiaal van Knut is ook nog voorhanden: dat ligt opgeslagen in het instituut dat de dode Knut vorig jaar onderzocht. IJsbeertje Knut werd in 2006 wereldberoemd nadat het was verstoten door zijn moeder. Dierenverzorger Thomas Dörflein bracht het toen nog donzige en hagelwitte ijsbeertje groot met de fles Onderzoekers kweken maagweefsel uit stamcel Nu.nl, 18 januari 2010 Onderzoekers van het Hubrecht Instituut en het Universitair Medisch Centrum Utrecht hebben stamcellen ontdekt die in een laboratorium kunnen uitgroeien tot een maagachtige structuur. De vondst brengt de mogelijkheid om beschadigd maagweefsel te vervangen door in een lab gekweekt weefsel een stap dichterbij. Dat maakte het UMC Utrecht maandag bekend. De onderzoekers wisten de stamcellen op te sporen die er verantwoordelijk voor zijn dat de maagwand zichzelf voortdurend vernieuwt. Zij slaagden erin die cellen te doen uitgroeien tot een 'mini-maag', die maandenlang in stand bleef en eigenschappen bezat die een volwassen maag ook heeft. De experimenten zijn uitgevoerd met stamcellen van muizen, maar de resultaten zijn volgens de wetenschappers ook van toepassing op mensen omdat de betrokken eiwitten en cellen volledig vergelijkbaar zijn. Het lukte de onderzoekers eerder al op vergelijkbare wijze darmweefsel in een laboratorium te kweken Menselijke stamcel geneest muis Nu.nl, 4 juni 2008 Met behulp van menselijke stamcellen hebben Amerikaanse onderzoekers muizen van een dodelijke zenuwziekte afgeholpen. Menselijke stamcellen zijn in de hersenen van de diertjes geplaatst. Die kregen vervolgens een beschermend omhulsel rond de zenuwvezels en de fatale zenuwziekte is daardoor op zijn retour. Een deel van de muizen is al volledig genezen, aldus onderzoekers in de laatste editie van het vaktijdschrift Cell Stem Cell. Zij hopen dat hun onderzoek bijdraagt aan de succesvolle behandeling van zenuwaandoeningen bij mensen. Een van de meest voorkomende ziekten die bij mensen te maken heeft met de omhulsels van zenuwvezels is de slopende ziekte multiple sclerose (MS). Synthetisch DNA in opmars Wetenschap24.nl, 2012 Synthetisch DNA is niet nieuw. Wetenschappers werken al jaren aan zelfgemaakte polymeren met eigenschappen van DNA. Er zijn weinig natuurlijke stoffen die informatie kunnen opslaan. Laat staan dat ze die informatie kunnen doorgeven. DNA (Desoxyribonucleïnezuur) en RNA (Ribonucleïnezuur) zijn daarin de enigen, al honderden miljoenen jaren lang. Sinds enkele jaren experimenteren wetenschappers met het bouwen van nieuwe moleculen die dit ook kunnen. En dat lukt eigenlijk best goed. Er zijn inmiddels verschillende soorten ‘synthetisch DNA’, en we komen steeds een stapje dichter bij een volledig functionerend synthetisch genoom. Maar wat hebben we daar eigenlijk aan? Is het niet gevaarlijk? Philipp Holliger, onderzoeker aan universiteit van Cambridge, laat in een Science Podcast weten dat ze nieuwe eiwitten hebben ontwikkeld die synthetisch DNA in natuurlijk DNA kunnen omzetten en andersom. Dat is een essentieel proces voor het kopiëren van genetisch Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 52 16 St. Bonifatiuscollege, Utrecht
materiaal. Ook is het synthetisch DNA dat ze gebruiken onderhevig aan evolutie; zwakkere strengen vallen af terwijl de sterkeren overleven. Dit onderzoek draagt volgens Holliger bij aan het begrijpen en ontwikkelen van informatieopslag in biologische materialen. In de toekomst kan dit een hoop betekenen voor biotechnologie, zegt hij. Synthetisch DNA krijgt steeds meer eigenschappen van gewoon DNA. De code van DNA lijkt een beetje op computercode. In plaats van enen en nullen heeft DNA vier bouwstenen: A, T, G en C. Om te begrijpen wat synthetisch DNA kan en hoe het werkt, is een korte introductie in de wereld van DNA en genen wel handig. In elke cel van ons lichaam zit DNA. Het is opgedeeld in 23 chromosomen, elk chromosoom bestaat uit een enorm lang DNA-molecuul dat heel strak opgerold is. Dat molecuul bevat genen, die al onze genetische informatie bevatten. Net zoals een harde schijf van een computer. Maar waar een computer met twee bouwstenen (1 en 0) werkt, heeft DNA er vier: A, T, G en C. Die bouwstenen heten nucleotiden. Wanneer je een hoop van die nucleotiden achter elkaar zet krijg je een code, bijvoorbeeld GCCTTAAG. Een gen kan je een beetje vergelijken met een computerbestand: een afbeelding of mp3’tje bevat specifieke informatie en bestaat uit een code van eentjes en nulletjes. Een gen bevat ook specifieke informatie maar bestaat uit een code van nucleotiden (A, T, G en C). De nucleotiden zitten niet alleen aan hun buurman vast, maar zijn gepaard met de nucleotide tegenover hen. DNA heeft een bijzondere vorm, de dubbele helix. Elke nucleotide is niet alleen in de lange rij bouwstenen verbonden aan zijn buurman, maar zit ook verbonden aan een nucleotide tegenover hem. A bindt altijd aan T en C bindt altijd aan G. Zo krijg je dus twee strengen DNA tegenover elkaar, die samen de bekende dubbele helix vormen. Om het DNA te kunnen kopiëren of af te kunnen lezen moeten eiwitten eerst die twee strengen van elkaar afhalen, vervolgens kunnen andere eiwitten de nucleotiden één voor één aflezen. Nu komen we bij de essentie van het synthetisch DNA, dat ook wel XNA wordt genoemd. Dat bestaat namelijk niet uit A, T, G en C, maar uit andere letters. Dat zou hetzelfde zijn als wanneer een computerbestand ineens uit achten en negens bestaat. Een computer kan dat natuurlijk helemaal niet lezen. Een cel, die met bepaalde eiwitten de code van het DNA kan lezen, kan de code van XNA dus ook niet lezen. Op die manier kan het XNA in een cel lekker zijn eigen gang gaan en heeft het geen last van eiwitten die zich er mee bemoeien. Maar wat is er nu zo bijzonder aan dit onderzoek? De wetenschappers hebben eiwitten gemaakt die het DNA kunnen aflezen en op basis daarvan XNA maken, en andere eiwitten die precies het omgekeerde doen. Het zijn dus een soort vertaaleiwitten. Alsof je een computerprogramma hebt die de achten en negens van het computerpbestand hierboven om kan zetten naar leesbare enen en nullen. Op die manier zijn we er straks misschien toe in staat om een zogenaamd orthogonaal genoom te maken: een genoom van zowel XNA als DNA, waarbij het XNA genen heeft die nieuwe functies hebben. Die kunnen dan onafhankelijk van de eigen functies (die natuurlijk worden gecodeerd met DNA) worden uitgevoerd. Geeft dat dan geen reden tot paniek? Synthetisch DNA heeft net als bepaalde virussen en kernenergie ‘dual-use’. Dat wil zeggen dat het voor zowel onschuldige als kwade praktijken kan worden gebruikt. Tot nu toe wordt XNA alleen nog maar in onderzoekslaboratoria gebruikt en is er nog geen enkele reden het op de commerciële markt te brengen. De medische wereld maakt inmiddels al gebruik van losse XNAnucleotiden. Ze zorgen er voor dat virussen en kankercellen zich niet kunnen verspreiden. De wetenschappelijke toepassingen zijn eveneens schaars. XNA wordt als hulpmiddel ingezet om bepaalde processen in de cel te begrijpen en te kijken naar het ontstaan van het leven. Voor ons, de niet-wetenschappers, heeft XNA nog geen nut. Het zal nog wel tientallen jaren duren voordat de wetenschap zo ver is. Drugsleveranciers van DNA Wetenschap24.nl, 2012 Het medicijnafleverende nanobotje van DNA. Op de achtergrond de dichte versie, op de voorgrond is het apparaatje opengeklapt, zoals gebeurt wanneer het de juiste eiwitten tegenkomt aan de buitenkant van een cel. Het selectief afleveren van medicijnen aan alleen bepaalde cellen in je lichaam is weer een stapje dichterbij, dankzij minuscule nano-apparaatjes gemaakt van DNA. Moleculair biologen doen de laatste jaren graag aan origami. Maar dan niet van ‘t soort met vrolijk gekleurde velletjes papier; ze maken steeds geavanceerdere driedimensionale structuren met behulp van strengen DNA. En dat is niet zomaar spielerei. De DNA-structuren op nanoschaal hebben allerlei mogelijke nuttige toepassingen, zoals deze week bijvoorbeeld valt te lezen in Science. Drie wetenschappers van Harvard hebben een nano-robotje van DNA gemaakt, dat heel selectief medicijnen kan afleveren aan bepaalde cellen. Bijvoorbeeld kankercellen. Het minuscule DNA-apparaatje, van 35 bij 35 bij 45 nanometer, is hexagonaal van vorm en hol. Aan de onderkant bevat het een soort scharnieren, en aan de bovenkant zit op twee plekken een soort moleculair slot. Het vernuftige van het nanobotje zit hem in die sloten: ze kunnen zo ontworpen worden dat ze alleen open gaan als ze specifieke eiwitten aan de buitenkant van een cel tegenkomen. Zo’n eiwit moet letterlijk als een soort sleutel in het moleculaire slot passen. Zodra de sloten opengaan, springt het DNA-buisje open, en komen de medicijndeeltjes die erin zaten vrij. Shawn Douglas en zijn team hebben ook al, in hun laboratorium, bewezen dat dit werkt. Met meerdere proeven. Zo stopten ze fluorescente deeltjes in de nanobotjes, die inderdaad alleen vrijkwamen als de DNAapparaatjes in een petrischaaltje de juiste cellen tegenkwamen. Douglas maakte bijvoorbeeld DNA-buisjes die alleen opensprongen als ze een eiwit tegenkwamen dat voorkomt aan de buitenkant van kankercellen van leukemiepatienten. Na de proeven met fluorescente deeltjes, probeerde het team ook uit wat er gebeurde Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 52 17 St. Bonifatiuscollege, Utrecht
Page 1 and 2: nummer 52 mei 2012
Page 3 and 4: Ziekte & Gezondheid Smartphones en
Page 5 and 6: ijvoorbeeld doordat het bedrijf waa
Page 7 and 8: psychisch en werkgebied. Ze werden
Page 9 and 10: zijn collega’s doen hun werk nu i
Page 11 and 12: niemand voor mogelijk. De truc is d
Page 13 and 14: Wat de nieuwe motor die daartoe wor
Page 15: DNA-analyse maakt tellen waterdiere
Page 19 and 20: Kopzorgen Wetenschap24.nl, 2012 Voe
Page 21 and 22: Lang, lang geleden, toen de aarde p
Page 23 and 24: Natuurwetenschap in het Nieuws, num

krant 52 - mei 2012 2011 - Natuurwetenschap in het Nieuws

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?