MicroRNA
January 28, 2007
Hier komt het dan, het eerste stukje in de reeks Science Candy. Moeilijke dingen simpel uitleggen is niet zo gemakkelijk. Ik train er mezelf dagelijks in in de gesprekken met mijn patiënten, omdat ik het heel erg belangrijk vind dat ze mijn uitleg begrijpen en goed inzien wat er in hun lichaam gebeurt en wat wij daarin kunnen en willen doen. Maar dit was nog andere koek. Het onderwerp zit ook niet meteen in mijn core interest, maar toch vond ik het een boeiend onderwerp om iets over te schrijven. Wat mij vooral fascineert is hoe, naarmate men het meer bestudeert, ons lichaam steeds complexer en minutieuzer in elkaar blijkt te zitten. Achter elk niveau dat men goed denkt te kennen, schuilt er nieuw niveau, zo mogelijk nog complexer dan het voorgaande.
In alle cellen van ons lichaam (behalve de RBC rode bloedcellen) zit een kern met daarin het DNA, de chemische structuur waarin de genetische informatie is opgeslagen. Die basisstructuur is verschillend van mens tot mens, maar gelijk voor alle cellen in ons lichaam. Afhankelijk van oa het soort cel, het weefsel waarin de cel zicht bevindt, de ouderdom van zowel de cel zelf als de persoon, worden bepaalde genen (kleine stukjes DNA) af- of aangeswitcht.
Op DNA niveau zijn er o.a. genen die aanleiding geven tot eiwitten, en regulatoire genen, die deze transcriptie regelen. Eiwitten zijn van groot belang voor de functie van de cel. Een voorbeeld: een B cel, een type witte bloedcel, maakt antistoffen aan, die ons beschermen tegen een specifieke bacterie of virus. Ook deze antistoffen zijn eiwitten.
Als een cel in rust is, dan zit het dubbelstrengig DNA, dat uit 2 complementaire strengen bestaat (voor elk type nucleotide plakt zit er aan de andere kant een vast eraan gekoppeld nucleotide), goed opgevouwd, en daardoor veilig opgeborgen. Wanneer de cel een deling ondergaat of metabool actief is (dwz eiwitten gemaakt moeten worden), ontvouwt het DNA zich en komen de twee strengen (enkelstrengig DNA) los van elkaar.
Het proces van DNA naar eiwit verloopt in verschillende stappen. Het enkelstrengig stukje DNA (een aaneenschakeling van kleine bouwstenen of nucleotiden) dat een gen opbouwt ondergaat transcriptie: een complementair stukje wordt eraan gebouwd, maar nu met iets anders uitziende chemische bouwstenen of nucleotiden, zo wordt RNA gevormd. Er bestaan verschillende soorten RNA, die elk een rol spelen in het omzetten van DNA naar eiwitten: het RNA dat de basis vormt is het messenger RNA of boodschapper RNA: dit stukje verlaat de kern en wordt in het cytoplasma (= cel min kern) op zijn beurt overgeschreven tot een eiwit, dit proces wordt translatie genoemd. Dit gebeurt uiteraard ook weer via verschillende complexe stappen die ons hier te ver zouden leiden.
Tien jaar geleden ontdekte men voor het eerst dat er kleine stukjes RNA bestonden die niet werden overgeschreven naar een eiwit. Aanvankelijk dacht men dat dit gewoon junk was, afval, zonder functionele betekenis. Maar men had natuurlijk beter moeten weten: een fantastisch werkend organisme als het menselijk lichaam zou nooit energie stoppen in iets zonder rol.
En wat bleek, deze bijzonder kleine stukjes RNA of microRNA’s, spelen een grote rol in het reguleren van genexpressie, en het overschrijven van mRNA naar eiwitten. Op deze manier wordt dus de omzetting van genetische informatie naar de uiteindelijke functie van de cel in belangrijke mate beïnvloed vanuit een lager niveau (het RNA niveau). Zowel in normale fysiologische omstandigheden, als in het geval van ziekte werd intussen de belangrijke rol van microRNA’s aangetoond. Logisch gevolg hiervan is dat zij als een belangrijke therapeutische target worden beschouwd, en heel veel onderzoek hiernaar gebeurt.
En zo is iets dat men vroeger als afval beschouwde in 2007 een ‘very hot topic’ geworden…
Filed under: Uncategorized
7 Comments Leave a Comment
1.
Sofie&hellip | January 28, 2007 at 22:56
Nu weet ik ook wat RNA is!
En RBC, Rode BloedCellen. Een afkorting die jij waarschijnlijk elke dag gebruikt, maar voor iemand uit de ICT sector onbekend was.
Trouwens heel leuk idee die Science Candy.
2.
dramoghe&hellip | January 28, 2007 at 23:19
Een klein beetje ingewikkeld wel, maar toch zeer interessant!
3.
tessa&hellip | January 28, 2007 at 23:20
@ Sofie: net te laat… merkt mijn b. op dat ik RBC heb geschreven, zoals je al had geraden was ik me van geen kwaad bewust, ik gebruik die afkorting continu…wou ik het net veranderen, en toen was er plots je comment… Of hoe je op het www vaak net wordt ingehaald…
4.
Joke&hellip | January 29, 2007 at 01:04
Wat is uw core interest dan wel? (Ik ben niet nieuwsgierig ze ;-) )
Waar de leek in mij moeilijk aan uit geraakt:
Deze transcriptie? Later wordt dit wel beter uitgelegd maar op de plaats waar het nu staat, is het op ‘t eerste zicht Chinees.
Dat gaat over die baseparen A-C-G-T of zo? Of over iets anders? Ik heb dat zinnetje drie keer gelezen maar ‘t begrip komt niet.
Wat doen ze dan precies?
Wat ik nog een piepklein beetje mis in het geheel: de toepassing in de praktijk.
Maar ik ben dus echt verlekkerd op begrijpbare en “hapklare” science hé. Ik heb in mijn eerste kan erfelijkheidsleer gekregen met een cursus die uit alleen maar slides (zonder uitleg) bestond. Zo’n kwelling; en jammer voor dat vak…
Ik vind dat je voor het handboek moet gaan! En ik wil met zeer veel graagte bètalezen.
Laat bovenstaande opmerkingen u niet afschrikken hé; mijn algemeen oordeel over de begrijpbaarheid is zeer positief.
Ik kijk al zeer hevig hard uit naar de volgende!
5.
Laurens&hellip | January 29, 2007 at 02:17
Ik mis nog een klein beetje samenhang en inderdaad, zoals Joke zegt, toepassing in de praktijk. Wat is het nut van de dingen die je uitlegt. Het is belangrijk dat mensen begrijpen hoe die dingen zich tot elkaar verhouden. Mensen proberen zich dingen te visualiseren, en dat is aan de hand van deze tekst vrij moeilijk. Maar niet opgeven! Werk deze post alstublieft verder uit, want dit smaakt naar meer!
6.
tessa&hellip | January 30, 2007 at 23:10
@Joke:
- mijn core interest: hematologie, stamcellen, T cel ontwikkeling
- transcriptie = het overschrijven van DNA naar RNA, zoals je zelf zegt, leg ik het later beter uit
- nucleotiden = de kleine bouwstenen van het DNA = basen, die vormen paren (baseparen), en dat zijn die koppels van telkens 2 nucleotiden, eentje aan elke streng van het DNA, dat twee strengen bevat
@Joke en Laurens: De klinische toepassing, vraagt u? Geduld, mensen, die komen er zeker! Maar besef dat tussen het ontdekken van een mechanisme en de klinische toepassing meestal jaren en jaren intensieve research en ontwikkeling zit.
MicroRNA’s hebben ter hoogte van het cytoplasma invloed op de translatie van RNA tot eiwitten, ze gaan die translatie meestal inhiberen, waardoor dus ene bepaald eiwit niet wordt gemaakt. Zoals gezegd spelen eiwitten een cruciale rol, niet alleen binnenin de cel, maar ook naar de functie van de weefsels, de organen, het lichaam toe. Dus als het bvb een eiwit betreft dat bij bepaalde ziekten wordt gemaakt en de ziekte veroorzaakt, kan door het introduceren van zo’n microRNA de translatie van dat eiwit tegengehouden worden. Of omgekeerd als het eiwit noodzakelijk is voor de functie, maar het door een microRNA wordt tegengehouden, kan men door het blokkeren van het microRNA dat eiwit weer laten maken.
Misschien moet ik volgende keer eens een figuurtje invoegen, maar het probleem is, dan wordt het soms nog complexer want op die figuur staan dan weer moelijke dingen die je er voor de vereenvoudiging had uitgelaten, en die je dan weer moet uitleggen. Misschien ben ik met iets te complex begonnen. Te overmoedig misschien… Volgende keer ga ik het hebben over een relatief nieuw geneesmiddel (2 eigenlijk) met een mooi werkingsmechanisme. Dus voor de mensen die toepassingen willen… En misschien kom ik nog eens terug op de microRNA’s met een meer uitgewerkte toepassing (theoretisch althans). Maar nu even geen tijd ervoor, veel te veel andere artikels te lezen als ik eens wat tijd vind…
7.
San&hellip | February 21, 2007 at 00:22
Héél goed erg goed uitgelegd, Tessa.
Doe zo verder.
Ik wacht nog wel even tot we op het niveau komen van hypercellulair beenmerg met een invasie door een lymfoproliferatie, geblokte chromatine, anisiocytose, een lambda klonale B-cel populatie, een extra fractie in het gammagebied en gumprechtse schollen (bij cll) die bijna onverklaarbaar tot lymfoomcellen worden benoemd. Ik ben nooit gerust geweest in dat verhoogd LDH.
Of hoe, dames en heren, er ook in deze wonderbaarlijke menselijke genetica héél wat foutjes kunnen sluipen.
Ik ben reeds lang één van de belangrijkste eiwitten kwijt: p53 of de 17p- deletion.
Vanwege een amateur hematoloog ;-)!
Leave a Comment
XHTML: You can use these tags: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>
RSS feed for comments on this post.