Nieuws

Chromosomen niet vies van fusie

Arjen Dijkgraaf |
Celbiologie, Genetica & Sequencing

Gistcellen blijven verrassend goed functioneren wanneer je al hun genen aan elkaar plakt tot één of twee chromosomen. Dat blijkt uit twee publicaties die tegelijk zijn verschenen in Nature.

Normaal gesproken zijn de genen van zo’n gistcel (Saccharomyces cerevisiae) verdeeld over zestien verschillende chromosomen, waarvan de lengtes uiteenlopen van 230.000 tot anderhalf miljoen basenparen. Maar andere organismen hebben veel minder chromosomen of juist veel meer, en niemand weet waarom. In elk geval is al eerder bewezen dat het erg weinig uitmaakt wanneer je er een paar aan elkaar zet.

Twee onderzoeksgroepen hebben nu onafhankelijk van elkaar onderzocht hoe ver je hiermee kunt gaan. Jef Boeke en collega’s van het Institute for Systems Genetics in New York wisten levensvatbare gistcellen te kweken met slechts twee chromosomen. Die twee ook nog aan elkaar breien werkte niet, maar Zhongjun Qin en collega’s van de Chinese academie van wetenschappen in Shanghai kregen dat wél voor elkaar. Volgens een begeleidend commentaar in Nature komt dat wellicht doordat ze de chromosomen in een andere volgorde hadden gemonteerd.

Voor zo’n chromosomenfusie is meer nodig dan simpel plakwerk. Van beide chromosomen moet je aan één uiteinde de telomeren verwijderen, en uit een van de twee moet je tevens het centromeer knippen dat een belangrijke rol speelt bij de celdeling - twee centromeren in één chromosoom is vragen om moeilijkheden.  Maar sinds we kunnen beschikken over CRISPR-Cas9 is dat allemaal redelijk te doen.

Vervolgens werk je in stapjes: van zestien chromosomen maak je er acht, daarvan weer vier, dan twee, dan één.

Beide groepen rapporteren dat het voor de genetische expressie heel weinig uitmaakt. Wel signaleren de Chinezen dat twaalf stressgerelateerde genen harder gaan werken, wellicht omdat de celdeling toch iets lastiger wordt. Uiteraard vouwen de ultralange chromosomen zich wel heel anders op dan andere (dat heeft onder meer met de ontbrekende centromeren te maken) en moet dat wel gevolgen hebben voor de onderlinge interactie van delen van de genetische code. Maar kennelijk heeft die interactie toch niet zo’n grote invloed op de genetische expressie als eerder werd geclaimd.

Ook de voortplanting blijft werken. Het gaat om haploïde gistcellen, met slechts één exemplaar van elk chromosoom. Ze kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten door zich simpelweg te delen, of geslachtelijk door met zijn tweeën te fuseren tot een diploïde cel die zich vervolgens weer splitst in haploïde sporen. Dat laatste gaat volgens Boeke wél mis wanneer je twee cellen met verschillende aantallen chromosomen probeert te kruisen.

bron: Nature

Deel deze pagina
Bestel nu GRATIS 2 proefnummers C2W

Bestel nu GRATIS 2 proefnummer C2W

Ontvang de nieuwsbrief

Meld je aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van C2W.

Meld je nu aan!

Word abonnee/lid

Sluit nu een abonnement af of word lid van de KNCV en ontvang elke week het laatste nieuws, digitaal of op papier. 

Sluit nu een abonnement af!

Naar boven