Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Opgewonden DNA ontrafeld
30 september 2009
Natuurkundige Maarten Kruithof heeft ontdekt hoe ons DNA zich telkens
weer feilloos weet op te vouwen en ook weer weet te ontvouwen. De
NWO-onderzoeker heeft aangetoond dat het DNA opgevouwen wordt in één
lange spiraalvorm. Doordat deze spiraalvorm erg flexibel is, kan DNA
goed opgevouwen worden maar tegelijkertijd ook nog makkelijk
uitgelezen worden. Maarten Kruithof promoveert op 1 oktober aan de
Universiteit Leiden.
Kruithof gebruikte een magnetisch pincet om zogenaamde
chromatinevezels te ontrafelen. Ons DNA zit niet los in een cel, maar
zit om eiwitten heen gewikkeld. Het DNA en deze eiwitten samen worden
nucleosomen genoemd. Maar deze nucleosomen trekken elkaar op hun beurt
ook weer aan en vormen structuren: de chromatinevezels. Kruithof
ontdekte dat deze chromatinevezels een enkele spiraal als
onderliggende structuur hebben. Net zoals een veer kan deze spiraal
dus ook worden opgerekt. Dit zorgt ervoor dat het DNA tegelijk compact
is en goed uitgelezen kan worden, wat cruciaal is voor het kopiëren
van informatie van het DNA.
Kruithof keek niet alleen naar de vorm van de chromatinevezel, maar
ook naar de krachten die in deze vezel aan het werk zijn. Hij plaatste
kleine magnetische bolletjes aan zelfgemaakte chromatinevezels en trok
daaraan met een magnetisch pincet. Dit maakt het mogelijk om na te
gaan wat voor krachten er spelen in de vezels. Hij maakte echter
gebruik van veel kleinere bolletjes dan gebruikelijk, wat een veel
preciezere en snellere meting mogelijk maakte. Deze techniek kan ook
voor ander onderzoek veel voordelen opleveren.
De eigenschappen van cellen worden bepaald door de manier waarop het
DNA in cellen gevouwen zit: het DNA is immers in iedere cel gelijk. De
vorming van nucleosomen en chromatinen staat dus aan het begin van ons
bestaan. De ontdekkingen van Kruithof laten nu voor een deel zien hoe
de eerste cruciale stappen in de levenscyclus van een cel werken.
Het onderzoek van Kruithof maakt deel uit van het Vidiproject van John
van Noort, die in 2003 een Vidisubsidie van NWO toegekend kreeg.
..............................
Meer informatie:
* Maarten Kruithof (Universiteit Leiden, nu TNO)
* t.: 06-42494428, maarten.kruithof@tno.nl
* promotiedatum: 1 oktober
* promotor: prof. dr. T. Schmidt
laatst gewijzigd op 30 september 2009
Chromatinevezel wel en niet uitgerekt