Bacterie deelt dankzij rondschietende eiwitten

Cellen van de darmbacterie E. Coli bepalen de locatie van hun middelpunt door bepaalde eiwitten in de cel te laten circuleren. Dit beantwoordt veel vragen over de mysteries van celdeling. Cees Dekker verteld hierover tijdens de workshop ‘An Emerging Technological and Societal Transmission’ op 6 oktober in Leiden.  

Door zijn middelpunt te bepalen is een cel in staat om zichzelf in twee gelijke stukken te verdelen. Als gevolg hiervan worden de bouwstoffen eerlijk verdeeld over de dochtercellen. Gelijk verdelen doen bacteriën al miljarden jaren. Dankzij de publicatie van de Delftse onderzoekers in Nature Nanotechnology weten we nu hoe het werkt.

De eiwitten MinD en MinE zijn verantwoordelijk voor deze flexibiliteit. Door zich in grote hoeveelheden aan de celwand te binden en loslaten zorgen ze ervoor dat er in het midden van de cel minder van ze aanwezig zijn. Hierdoor weet de cel waar te beginnen met delen.

Naast dat we nu weten hoe cellen beginnen met delen, vertelt dit ook iets over de organisatie van de onderdelen binnen de cel. “Uiteindelijk kan deze kennis gebruikt worden om een kunstmatige cel te bouwen vanuit de basisonderdelen”, legde Dekker uit tijdens zijn presentatie. “Maar dat is nog erg ver weg”.

Een E. Coli bacterie is normaal gesproken staafvormig. In het onderzoek goten de wetenschappers de bacteriën in de raarste vormen. Keer op keer bleken de bacteriën in staat hun middelpunt te bepalen. “En ze bleven dus steeds delen”, aldus Cees Dekker.

De wiskundige Alan Turing beschreef een dergelijk systeem al in 1953 aan de hand van computersimulaties. Hiermee heeft hij de basis gelegd voor verschillende biologische theorieën. De in 1954 overleden Turing heeft mogelijk dus bijgedragen aan de ontwikkeling van kunstmatig leven.

Door Mark Bakker

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *