VU Magazine 1979 - pagina 344

t ^ magazme 34 Twee experimenten

Knippen

Veltkamp heeft twee kleine experimenten op papier staan die weinig spectaculair zijn in de zin dat er iets nieuws uit zou komen, maar die een goed beeld geven van de bij DNA-recombinatie gebruikte procedures. Een zal hoogstwaarschijnlijk resultaten opleveren omdat het min of meer routine is. van het andere is het nog helemaal de vraag of er iets uit zal komen. Beide experimenten zijn recombinaties zoals die ook in de natuur kunnen voorkomen. In het eerste experiment gaat het er om een stukje uit een bestaand plasmied te knippen. Dat is al vaker gedaan en kan weinig problemen opleveren. Het stukje dat eruit moet codeert voor het eiwit cloacine dat bepaalde bacteriën kan doden. Het doel is een kleine plasmied te krijgen dat zichzelf kan vermenigvuldigen en herkenbaar is door antibiotica resistentie. maar geen verdere eigenschappen heeft. In het tweede experiment gaan we proberen stukken van twee plasmiden te combineren, om op die manier een nieuw plasmied te maken dat voor bepaalde andere experimenten kan dienen als drager. ..vector", om geknipte stukjes DNA in een bacteriece! te brengen. Daarvoor is het nodig om aan een aantal eigenschappen waarvoor het plasmied codeert, waaronder immuniteit voor het antibioticum ampicilline, het gen voor resistentie tegen kanamycine uit een ander plasmied toe te voegen.

Dinsdag zullen beide experimenten beginnen. Het eerste dat moet gebeuren is het ,.knippen" van de beide plasmiden. Na de koffie gaan wedaarvoor naar het Radio Nucleair Centrum (RNC). de ondergrondse laboratoria op het Buitenveldertse VU-complex waar de proeven gedaan worden waarbij radio-actieve stoffen gebruikt worden. Bij een groot deel van de genetica-experimenten worden radioactieve stoffen gebruikt als "labels"'. Dat wil bijvoorbeeld zeggen datje aan de voedingsstoffen van je bacteriën radioactieve fosfor toevoegt in plaats van gewone fosfor. Wanneer je dan de door de cel gevormde eiwitten gaat isoleren op gewicht, zijn de fosforhoudende eiwitten zichtbaar te maken doordat ze een fotografische plaat belichten. Om heen en weer sjouwen van materiaal te vermijden worden ook DNAexperimenten waar geen radioactiviteit aan te pas komt daar uitgevoerd. De proeven waarvoor vergunning van de commissie van toezicht op de genetische manipulatie nodig is worden verricht in een speciaal daarvoor ingericht laboratorium bij biochemie. Gehuld in een witte laboratoriumjas met sloffen om onze schoenen en voorzien van een stralingsmeter dalen we af in de catacomben van de VU. Een cleaner omgeving dan het uitgestrekte ondergrondse complex van het RNC is overigens nauwelijks voor te stellen. Zijn de laboratoria elders in de V U nog

het hierboven beschreven experiment codeert een voorbeeld. De belangrijkste plasmiden, zowel in als buiten het laboratorium zijn echter de R- of antibiotica-resistentie plasmiden. Deze maken de bacterie resistent tegen antibiotica waar ze zonder zo'a plasmied door- gedood zouden worden. Als een onderzoeker dus wil weten of een bepaald plasmied door een bacterie opgenomen is moet hij zorgen dat plasmied een resistentie-gen heeft. Daar kan hij op selecteren door de bacteriën te kweken op een voedingsbodem waaraan het betreffende antibioticum is toegevoegd. Alleen de resistente bacteriën zullen zich dan kunnen vermenigvuldigen.

steeds meer R-plasmiden ook voor bij ziekteverwekkende organismen. Speciaal in een omgeving waar grote hoeveelheden antibiotica gebruikt worden, zoals in ziekenhuizen, komen steeds meer R-plasmiden voor die verantwoordelijk zijn voor het uitbreken van ziekenhuisinfecties, waar jaarlijks duizenden mensen aan overlijden - meer dan in het verkeer gedood worden. Slechts met de grootste moeite en door het gebruik van steeds nieuwe antibiotica kunnen die worden bestreden. Om maar een voorbeeld te noemen, twee jaar geleden brak in een ziekenhuis in Londen infectie uit. Toen de ziekteverwekker opgespoord was bleek het een stam van Klebsiella aeroiicncs (nauw verwant aan een van de belangrijkste verwekkers van longontsteking) waarin een plasmied zat die hem immuniteit gaf tegen maar liefi^ twaalf antibiotica en bet desinfecteermiddel sublimaat.

Antibiotica en volksgezondheid Sinds de mens op ruime schaal antibiotica is gaan gebruiken treffen we bij normale darmbacteriën van de mens R-plasmiden aan die ze immuun maken tegen de meest gebruikte antibiotica. Doordat plasmiden van soort tot soort kunnen worden overgedragen komen

Maar niet alleen in ziekenhuizen worden steeds meer antibioticaresistente bacteriën aangetroffen. Prostituees in de Filippijnen gebruiken voor bestrijding van geslachtsziekten dagelijks doses antibiotica, die daar bij elke drogist verkrijgbaar zijn. Het resultaat is dat de bacterie die gonorroea veroor-

Plasmiden en antibiotica-resistentie In allerlei bacteriesoorten worden naast het chromosoom, waarop alle voor het normaal functioneren van de cel noodzakelijke erfelijke eigenschappen vastliggen, ook nog vaak kleine, cirkelvormige stukjes DNA aangetroffen. Deze cirkeltjes worden plasmiden genoemd. Plasmiden zijn te verdelen in een aantal groepen op grond van de eigenschappen die ze geven aan de cel waarin ze zich bevinden. Zo zijn er plasmiden die aan de bacterie het vermogen geven met andere bacteriën erfmateriaal uit te wisselen. Deze F- ofvruchtbaarheidsfactoren maken de bacterie ,,mannelijk". Een ,,vrouwelijke" cel waar ^ n F-Eactor van wordt overgedragen wordt „mannelijk": bij bacteriën is mannelijkheid een besmettelijke geslachtsziekte. Andere plasmiden zorgen voor productie van antibiotica, stellen de bacterie in staat te leven in omgeving vol giftige stoffen als kamfer of kwik, maken ze bestand tegen ultraviolette straling, of laten de cel stoffen produceren die andere bacteriën doden. Van dat laatste is het cloacine waarvoor het in te korten plasmied in

wel eens gezellig, en wordt er tussen de experimenten door koffie gezet hier heerst een koel sfeertje met gedempt licht en in de laboratoria is alles steriel, wit en ordelijk. Eten, drinken en roken is hier trouwens verboden. De tafel waarop gewerkt moet worden wordt gesteriliseerd en op papieren zakdoekjes wordt steriel glaswerk klaargelegd. Als dat is gebeurd, worden de materialen uit de diepvrieskast (-20°C) gehaald. We gaan hier wel met heel andere hoeveelheden werken dan we vroeger op het gymnasium met scheikunde deden. De plasmiden die we gaan gebruiken zitten in minieme plastic vaatjes, in de wandeling ,,eppies" genoemd. De hoeveelheden die gebruikt worden zijn mu-liters (miljoenste liters ofwel kubieke millimeters), fracties van druppels die worden opgezogen in pipetten met een haardun buisje. We gaan met drie soorten plasmiden knippen en plakken, dus er worden drie ,,digesties" ingezet. Elke plasmied wordt met een beetje .,knip" enzym en wat gedistilleerd water in een vaatje gedaan, met nog wat chemicaliën om de reactie op gang te brengen, en op een voor de oorspronkelijke gastheer van -het plasmied, onze darmbacterie E. coli, aangename temperatuur gebracht: 37°C. Intussen praten we wat over de mogelijkheden die DNA-recombinatie biedt voor het vervaardigen van geneesmiddelen en andere aantrekkelijke zaken. In Amerika zijn daar door vroegere universitaire onderzoekers zelfs

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen