ENGINEERINGNET.NL - Bionanowetenschapper Cees Dekker gaat proberen om binnen vijf jaar kunstmatige celdeling te realiseren.
Dit is gebaseerd op liposomen, ofwel zeepbel-achtige blaasjes die een waterige oplossing met eiwitten en DNA bevatten. Dekker gaat proberen om deze zo te bouwen dat ze zich spontaan kunnen delen via een eiwitring langs de omtrek van het liposoom, dat zich kan samentrekken.
Om zover te komen richt Dekker zich zowel op de eiwitringen als op de vraag hoe je die ring op de juiste plaats in het midden krijgt. Hij benadert dit op 3 manieren:
- Cellen in nanogefabriceerde vormen. Dekker gaat levende E.coli bacteriën bestuderen in allerlei kunstmatige vormen, zoals driehoeken, rechthoeken. Door levende cellen te bestuderen in deze nanovormen kunnen de organisatieprincipes (in tijd en ruimte) van de celdelingsmachinerie worden ontrafeld.
- Eiwitten en DNA in ‘nanokamertjes’. De wetenschappers bestuderen ook de eiwitten die een rol spelen bij de celdeling door ze als losse componenten toe te voegen aan gecontroleerde nanokamertjes. Dit zal duidelijkheid geven over de ruimtelijke organisatie van de patronen van Min-eiwitten en chromatine, die de positie van de delingsring bepalen.
- Liposomen op een chip. Dekker ontwikkelt een chip-based technologie voor het creëren van liposomen voor celdelingsonderzoek. Hierin wil hij de autonome splitsing van het liposoom opwekken en daarmee een versimpelde maar goed controleerbare vorm van kunstmatige celdeling mogelijk maken.
De nanofabricage-aanpak van de groep van Dekker voor kunstmatige celdeling is uniek. Dekker verwacht een belangrijke bijdrage te leveren aan het begrijpen van het celdelingsproces en binnen vijf jaar kunstmatige celdeling te beheersen.
De mix van nanofysica en synthetische biologie zal volgens hem onvermijdelijk een dieper inzicht opleveren in de biofysische fundamenten van celdeling, en een cruciale stap zetten naar een ‘bottom up biologie’: het bouwen van een synthetische cel uit losse componenten.
