ENGINEERINGNET.BE - Eiwitten in het menselijk lichaam zijn zo gevouwen dat ze hun functie het beste kunnen uitvoeren. Gaat het vouwen verkeerd, dan kan dit leiden tot ziektes als Parkinson of Alzheimer.
Zogeheten chaperonne-eiwitten zorgen dat er zo min mogelijk fouten optreden bij het vouwen. Onderzoekers weten nog niet hoe die chaperonne-eiwitten hun werk doen.
Ze weten alleen dat verschillende chaperonne-eiwitten nauw samenwerken, op een bepaald moment binden aan het te vouwen eiwit en daarna weer loslaten.
TU/e-onderzoeker moleculaire plasmonica Peter Zijlstra wil dit proces zichtbaar maken door een gouddeeltje in te zetten als ‘zaklamp’.
Huidige microscopen kun je vergelijken met een grote lichtbundel, waarmee duizenden eiwitten tegelijkertijd belicht worden. Het is zo niet mogelijk om het gedrag van één van die eiwitten in de massa te volgen.
De onderzoekers gebruiken nu een gouddeeltje om een veel kleiner aantal eiwitten te belichten, als een zaklamp met een zeer smalle lichtbundel.
“We binden een te vouwen eiwit aan een gouddeeltje. Op die manier kunnen we heel gericht de chaperonnes die aan dát eiwit binden op laten lichten,” aldus Zijlstra.
Elk van de chaperonnes die nodig zijn om het eiwit te vouwen licht op in een andere kleur. Zijlstra: “Door te volgen welke kleur oplicht, zien we welke chaperonne eiwitten samenwerken. We kunnen zo ook zien in welke volgorde ze werken, en hoe lang elke chaperonne moet binden om het eiwit te vouwen.”
Zo kan Zijlstra ook vergelijken of het vouwen mét chaperonnes sneller gaat dan het vouwen zonder deze hulp-eiwitten.
Zijlstra’s techniek moet binnen drie jaar toepasbaar zijn op alle standaard optische microscopen. Daarna willen de onderzoekers aan het werk met het bestuderen van de chaperonne-eiwitten.
Ook willen ze de techniek beschikbaar maken voor andere onderzoekers. Zijlstra: “We willen andere onderzoekers een soort handleiding meegeven. Met deze microscoop, deze kleurstof en dit gouddeeltje kun je eiwit-interacties bestuderen.”
Zijlstra ontving een Consolidator Grant van 2 miljoen euro van de European Research Council voor dit onderzoek.
