DNA-alfabet breidt uit

Miljarden jaren lang al wordt de geschiedenis van alle leven geschreven in precies dezelfde taal van slechts vier letters: A, T, C en G - de bouwblokken waaruit DNA is opgebouwd. Deze week melden Amerikaanse wetenschappers in Nature dat zij dat alfabet hebben uitgebreid met twee zelfgemaakte DNA-bouwblokken: X en Y.

Hun zelfgemaakte bouwblokken zijn eigenlijk niet echt nieuw, wel het feit dat ze erin slaagden om de extra letters in een levende bacterie in te brengen, zonder dat die het DNA ging afbreken. De scheikundigen verstopten hun X en Y in een kort stukje cirkelvormig DNA (een zogenaamde plasmide) dat ze bij een E. Colibacterie inbrachten. Daarna ging de bacterie in een oplossing met losse X- en Y–elementen in, waardoor die de bouwstenen voorhanden had om het stukje cirkelvormig DNA te verdubbelen. Zolang de losse elementen voorhanden waren, bleef de bacterie ze gebruiken. De Amerikanen tonen daarmee aan dat een levende cel de nieuwe letters in zijn DNA tolereert.

Waar de cel nog niet in slaagde, is de productie van nieuwe eiwitten, een van de streefdoelen van dit soort onderzoek. Met DNA op basis van vier letters kunnen organismen twintig verschillende aminozuren maken, op basis van zes letters zijn dat er maar liefst 172. Aminozuren vormen de bouwstenen voor eiwitten. Veel meer verschillende aminozuren kunnen daarom leiden naar nieuwe eiwitten, die mogelijk nuttige eigenschappen bezitten voor bijvoorbeeld nieuwe medicijnen of nanomaterialen. (kv)

In het mei-nummer van Eos brachten we al een uitgebreid artikel over synthetische biologie. Oude Eos magazines kunt u altijd digitaal nabestellen via onze app op iPad en Android.