Nederlands Kanker Instituut
30-09-2010
Fruitvlieg is eerste organisme
Amsterdam, 30 september 2010 - Onderzoekers van het Nederlands Kanker
Instituut - Antoni van Leeuwenhoek Ziekenhuis (NKI-AVL) zijn er als
eerste ter wereld in geslaagd om in kaart te brengen hoe alle erfelijke
informatie van één organisme, in dit geval de fruitvlieg, verpakt zit.
Daarbij ontdekten zij en passant een nieuw soort verpakkingsmateriaal,
dat maar liefst 48% van het genoom bevat. Hun bevindingen staan in de
jongste editie van het magazine Cell.
Ingenieuze verpakking
Zo'n veertig jaar geleden werd bekend dat het DNA, dat van elk levend
wezen bepaalt hoe het in elkaar zit, op een ingenieuze wijze in de
celkern verpakt wordt. Hoe dat precies gebeurt en welke verschillende
soorten verpakkingsmateriaal er bestaan, bleef tot nu toe echter
onduidelijk. Een onderzoeksgroep van het NKI-AVL onder leiding van Bas
van Steensel, in samenwerking met bio-informaticadeskundigen van
Columbia University in New York, is erin geslaagd om op deze vragen een
antwoord te geven.
Vijf unieke soorten
Het team van Van Steensel onderzocht meer dan vijftig
verpakkingseiwitten van de Drosophila melanogaster, de fruitvlieg.
Hieruit bleek dat elk van deze eiwitten vrijwel altijd in combinatie
met bepaalde andere eiwitten voorkomt. Op deze wijze wisten de
onderzoekers vijf unieke soorten verpakkingsmateriaal te onderscheiden.
Chromatine
Dit verpakkingsmateriaal, het complex van eiwitten en DNA in de
celkern, wordt chromatine genoemd, naar het Griekse woord `chroma', dat
`kleur' betekent. Deze verschillende soorten chromatine kregen dan ook
toepasselijk de namen van kleuren mee. Men onderscheidde vijf soorten,
namelijk geel, rood, zwart, blauw en groen chromatine. Elk van de
soorten heeft zijn eigen taak, bijvoorbeeld bij het aan- of juist
uitschakelen van bepaalde genen.
Onbekend materiaal
Bij het onderzoek, zoals gepubliceerd in het oktobernummer van Cell,
kwam Van Steensels groep erachter dat een van de vijf soorten
verpakkingsmateriaal, namelijk zwart chromatine, in alle onderzoeken
wereldwijd tot nu toe grotendeels over het hoofd was gezien. Dit is des
te opmerkelijk, aangezien deze soort bijna de helft van het DNA
verpakt.
Nieuwe uitdaging
Hier ligt dan ook de nieuwe uitdaging van de onderzoeksgroep. De
komende jaren wil Van Steensel onderzoeken hoe zwart chromatine, dat
verantwoordelijk lijkt voor het inactiveren van genen, precies werkt.
De verpakking van DNA door eiwitten speelt ook een grote rol bij
verschillende vormen van kanker, waar het ontbreken van een eiwit, of
juist de aanwezigheid van een extra eiwit, ervoor kan zorgen dat een
gewone cel in een tumorcel verandert. Van Steensels vinding zal daarom
in een later stadium ook kunnen bijdragen aan het onderzoek naar nieuwe
behandelmethoden.