Verdieping

Sleetje rijden op DNA

15 november, 2015
Wnt-website
Voorzie biomoleculen van een extra uiteinde dat aan DNA bindt, doe dat DNA er bij en ze vinden elkaar veel sneller. In elk geval in een reageerbuisje, claimen Groningse onderzoekers in het tijdschrift Chemical Science. Het idee is dan dat als bij een reactie een eiwit betrokken is …

 

Voorzie biomoleculen van een extra uiteinde dat aan DNA bindt, doe dat DNA er bij en ze vinden elkaar veel sneller. In elk geval in een reageerbuisje, claimen Groningse onderzoekers in het tijdschrift Chemical Science.

Het idee is dan dat als bij een reactie een eiwit betrokken is dat tamelijk langzaam door de dikke soep diffundeeert, die verplaatsing naar de andere reactant de snelheidsbepalende stap is. Normaal is die diffusie driedimensionaal, kriskras door de soep heen. Als je een DNA-helix volgt en die als een ietwat kronkelige lijn beschouwt, wordt het pad ééndimensionaal en daardoor vanzelf een stuk korter.

Laatste auteur Antoine van Oijen (inmiddels verhuisd naar de universiteit van Wollongong in Australië) en collega’s spreken van ook heel gewichtig van ‘reductie van de dimensionaliteit van diffusionele zoekprocessen’.

Ze probeerden het eerst uit met het eiwit streptavidine en het kleine molecuul biotine. Die twee binden uiterst enthousiast zodra ze elkaar gevonden hebben, zodat de diffusie zéker de snelheidsbepalende stap is. Via Förster resonance energy transfer (FRET) kun je die binding bovendien heel eenvoudig zichtbaar maken.

Als je zowel streptavidine als biotine voorziet van een DNA-bindend peptide genaamd pVIc (aminozuurvolgorde GVQSLKRRRCF, een cofactor van een proteïnase uit een adenovirus) als ‘moleculair sleetje, dan blijkt de onderlinge reactie een factor twintig sneller te kunnen gaan. ‘En de auteurs zijn er redelijk zeker van dat dat te danken is aan de eendimensionale zoektocht, en niet doordat kronkels in het DNA de reactanten tegen elkaar aandrukken of zoiets.

Een tweede experiment betrof versnelling van de PCR-reactie, een standaard-laboratoriumprocedure die DNA vermenigvuldigt om het gemakkelijker te kunnen sequensen. pVIc aan een uiteinde van de ‘primers’die hiervoor worden gebruikt, bleek inderdaad behoorlijk uit te maken voor de snelheid zonder dat de kwaliteit van de DNA-duplicaten meetbaar achteruit ging.

Van Oijen schat dat er nog wel meer toepassingen voor zullen zijn te vinden.

bron: Royal Society of Chemistry

 
Arjen Dijkgraaf
Arjen Dijkgraaf 15 november 2015

Nog geen opmerkingen

Meer Verdieping
Zout geeft het startschot
06 okt 2026 — Renée Canrinus-Moezelaar
Ideale habitat voor industriële premières
06 okt 2026 — Jacqueline van Gool
'We gaan dit gewoon doen'
06 okt 2026 — Esther Thole
Tegen de klok
15 sep 2026 — Ruben Boot
C2Weekly nieuwsbrief
weekly

Mis geen enkel bericht met onze nieuwsbrief C2Weekly

Elke woensdag in je inbox: het laatste chemie- en life sciences nieuws uit Nederland en Vlaanderen, aangevuld met analyses, achtergronden en meer!

Inloggen

Nog niet geregistreerd?

Registreer je gratis en ontvang de nieuwsbrief, creëer je eigen profiel en reageer op onze artikelen.

Not registered yet?

Register for free and receive our newsletter.

Inloggen voor leden van de KNCV, KVCV, NBV en NVBMB

  • Log in het met het e-mailadres waarmee je bij je vereniging bekend bent. Weet je niet welk e-mailadres dat is? Kijk dan op welk adres je de digitale nieuwsbrief van je vereniging ontvangt.
  • Als je nog niet eerder ingelogd hebt moet je een nieuw wachtwoord aanmaken. Klik hiervoor op ‘wachtwoord resetten’.