Springen naar inhoud

- - - - -

Hoe oerbacteriŽn hun DNA-structuur veranderen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Wien Ee

    Wien Ee


  • >1k berichten
  • 3133 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 december 2012 - 12:30

Onderzoekers hebben bepaald hoe erfelijke informatie is georganiseerd in archaea, eencellige organismen die onder extreme omstandigheden kunnen overleven.


Geplaatste afbeelding
Model van DNA-organisatie in oerbacteriën. Eiwitten die bruggen vormen tussen twee DNA-strengen kunnen het genoom functioneel organiseren in geïsoleerde lussen van DNA. De DNA-buigende eiwitten zorgen ervoor dat het DNA compact wordt opgevouwen.


Kleine eiwitjes
DNA past alleen in een cel als het sterk is samengeperst en opgevouwen. In menselijke en dierlijke cellen zorgen specifieke eiwitten voor de vormgeving van het DNA. Die zogenoemde histonen komen echter niet voor in archaea, organismen die het al 4 miljard jaar onder de meest barre omstandigheden uithouden. Deze oerbacteriën gebruiken een reeks verschillende kleine eiwitjes om de vouwing van hun DNA te veranderen. Dat kan nodig zijn als er een plotselinge verandering optreedt in bijvoorbeeld de temperatuur of de zuurgraad van hun leefomgeving.

Lussen en bruggetjes
De onderzoekers bestudeerden de werking van vier van deze eiwitjes: Sul7, Cren7, Alba1 en Alba2. Uit hun waarnemingen concluderen ze dat Sul7 en Cren7 het DNA van archaea op een groot aantal plekken onder een hoek van zo’n 50 graden vouwen. Alba1 en Alba2 persen het DNA in lussen samen door ‘bruggetjes’ te maken tussen verscheidene plekken langs het DNA.
Verrassend is dat deze eiwitten zich stabiel aan DNA binden. Dat heeft mogelijk te maken met de noodzaak de dubbele helix te stabiliseren bij de hoge temperaturen waaronder de onderzochte organismen leven. Bijzonder is ook dat Alba2, de ‘kreupele’ variant van Alba1, zelf geen directe functie in de organisatie van DNA lijkt te hebben, maar Alba1 helpt om de activiteit te variëren.

Geplaatste afbeelding
DNA-moleculen bedekt met DNA-buigende eiwitten. Doordat het DNA is vastgeplakt aan een magnetisch bolletje is het mogelijk om met een magnetisch pincet aan het DNA-molecuul te trekken.

Warm bad
De onderzochte eiwitten waren afkomstig uit Sulfolobus solfataricus. Dit organisme leeft in heetwaterbronnen nabij de Solfatara-vulkaan bij Napels, waar een lage zuurgraad (pH 2-3) en temperaturen rond de 100 graden Celsius heersen. De onderzoekers bestudeerden de eiwitten door individuele eiwit-DNA-complexen met een atoomkrachtmicroscoop in beeld te brengen en met magnetische en optische pincetten aan met eiwitten bedekte DNA-moleculen te trekken. Daarnaast simuleerden en modelleerden ze de structuur van de verschillende eiwit-DNA-complexen.


Lees meer:
Wikipedia: Histon (eiwit)

Wikipedia: Archaea

Microbe Wiki: Sulfolobus solfataricus


Wetenschappelijke publicaties:
Niels Laurens, edt al.: Alba shapes the archaeal genome using a delicate balance of bridging and stiffening the DNA

Rosalie P. C. Driessen, et al.: Crenarchaeal chromatin proteins Cren7 and Sul7 compact DNA by inducing rigid bends


Bron:
Universiteit Leiden

Veranderd door confusie, 30 december 2012 - 12:37

Heb je interesse in journalistiek? Wij zoeken versterking! Speurwerk, deel van het team, meer weten: klik.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.




0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures