Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaNieuwsberichten

Biochemici ontdekken nieuw biologisch mechanisme: Transportfactor verdeelt eiwitsynthese tussen moeder- en dochtercel

09 februari 2009

Onderzoekers van de Rijksuniversiteit Groningen, onder leiding van dr. Liesbeth Veenhoff en prof. dr. Bert Poolman, hebben het bestaan van een nieuw biologisch mechanisme ontdekt, dat ervoor zorgt dat nieuwe eiwitten precies op die plaats in de cel ontstaan waar ze nodig zijn. Het onderzoek is gedaan met de gist Saccharomyces cerevisiae (bakkersgist). Het mechanisme is werkzaam tijdens de celdeling, die in deze gist asymmetrisch is. Het onderzoek is 8 februari online gepubliceerd door Nature Cell Biology.

“Meer weten over hoe moleculen asymmetrisch verdeeld raken tijdens zo’n celdeling in gist, is onder meer interessant omdat dat licht kan werpen op de vraag hoe andere asymmetrische celdelingen verlopen,” zegt onderzoekster Liesbeth Veenhoff. Delingen zijn asymmetrisch als de twee nieuw ontstane cellen niet identiek zijn aan elkaar. Veenhoff: “Denk daarbij bijvoorbeeld aan de differentiatie van stamcellen tot weefselcellen. Daarbij differentieert een van de cellen tot een specifiek weefsel, terwijl de andere cel een stamcel blijft.” Bij gist is uiteraard geen sprake van stamcellen. De deling is daar asymmetrisch, omdat kenmerken van oude cellen – zoals bepaalde beschadigingen - achterblijven in de moeder, terwijl de dochter haar leven ‘jong’ start.

Twee mechanismen bekend

Eiwitten kunnen hun functie in de cel alleen goed uitoefenen als ze op de juiste plek aanwezig zijn. Er waren tot nu toe twee mechanismen bekend om ze op die plek te krijgen. In het eerste - ontdekt door Nobelprijswinnaar Günther Blobel - worden de eiwitmoleculen op een willekeurige plaats in het celplasma gemaakt door ribosomen (de eiwitsynthesefabriekjes in de cel) die het messenger RNA decoderen. Na de synthese bevatten de moleculen een adreskenmerk, dat herkend wordt door een transporteiwit dat het enzym naar de juiste plaats vervoert. Bij het tweede reeds bekende mechanisme wordt het betreffende messenger RNA (mRNA) eerst naar de goede plek getransporteerd, waar het vervolgens door een daar aanwezig ribosoom wordt afgelezen. Kenmerkend voor het nieuw ontdekte mechanisme is dat het niet werkzaam is voor één soort eiwit of mRNA, maar voor een hele set mRNAs.

Karyopherin-104

De gistcellen uit het onderzoek vermenigvuldigen zich op een manier die verschilt van de meest gangbare vorm van celdeling. Een cel deelt niet, zoals normaal is, precies door midden, maar er groeit een dochtercel als een uitstulping (knop) aan de moedercel. Voor dit proces is tijdens de groeifase ter plekke veel eiwitsynthese vereist. De Groningse biochemici toonden aan dat in de dochtercel het eiwit karyopherin-104 veel voorkomt. Van karyopherin-104 was al bekend dat het verantwoordelijk is voor de recycling van de eiwitten, die met mRNA mee worden getransporteerd op de weg van de celkern naar het ribosoom. Uit het onderzoek blijkt dat karyopherin-104 niet alleen functioneert als transportfactor, maar ook verantwoordelijk is voor het bepalen waar eiwitsynthese precies plaatsvindt.

Surplus

De lokalisatie van karyopherin-104 in de nieuw te vormen cel zorgt ervoor dat daar relatief meer mRNA wordt afgelezen. In de dochtercel kan daardoor een surplus aan eiwitten worden aangemaakt, waardoor deze initieel sneller kan groeien dan de moeder. Het karyopherin-104 is in het begin van de groeifase vooral in het buitenste uiteinde (de tip) van de groeiende dochtercel aanwezig en later in het gebied waar moeder en dochtercel aan elkaar grenzen. Vervolgonderzoek moet uitwijzen of het nieuw ontdekte mechanisme ten grondslag ligt aan het voorkomen van veroudering van cellen.

Noot voor de pers

Meer informatie:
- prof. dr. Bert Poolman, tel. 050-363 4190  e-mail b.poolman@rug.nl
- dr. Liesbeth Veenhoff, tel. 050-363 4187, e-mail l.m.veenhoff@rug.nl

Zie ook: http://www.rug.nl/fse-research/csb/index


Het onderzoek werd gefinancierd door NWO, het Netherlands Proteomics Centre en het Zernike Institute for Advanced Materials (RUG).

Publicatie: Nuclear transport factor directs localization of protein synthesis during mitosis, Geert van den Bogaart, Anne C. Meinema, Victor Krasnikov, Liesbeth M. Veenhoff, Bert Poolman
Nature Cell Biology, 8 februari 2009, DOI 10.1038/ncb1844

Laatst gewijzigd:04 januari 2018 15:16

Meer nieuws

  • 05 december 2018

    Fotoreportage: De schatten van de UB

    Fotoreportage over bijzondere boeken op de afdeling Bijzondere collecties van de UB.

  • 30 november 2018

    NTU Singapore and UG sign Double Doctorate agreement

    The highly ranked Nanyang Technological University ( NTU ) in Singapore and the University of Groningen (UG) have signed a Collaborative Degree PhD Programme in Materials and Nanoscience/-engineering . This agreement allows for the co-supervision of...

  • 29 november 2018

    SLF Afstudeerprijs voor student Technische Bedrijfskunde

    Masterstudent Bram Klein Kranenbarg van de Rijksuniversiteit Groningen heeft de SLF Afstudeerprijs 2018 gewonnen. Hij nam het in de finale op tegen Collin Drent van de Technische Universiteit Eindhoven. De jury koos unaniem Bram Klein Kranenbarg als...