Wetenschappers vormen bacteriën om tot antibiotica-producenten

Onderzoek & Wetenschap 26/06/2018 15:35:21

Wetenschappers van de Nederlandse TU Delft konden bacteriën zo aanpassen dat ze veelbelovende hoeveelheden van een eenvoudig carpabenem-antibioticum produceren.

Lees hieronder verder   
Verwant

Elektronica in zachte lensen om ziektes op te sporen

Nieuwe technologie zorgt voor natuurlijk gebruik armprothese

Gimv investeert in het Belgische biotechbedrijf

Nieuwe nano-immuuntherapie na orgaantransplantatie

Nieuwe therapie pakt meest kwaadaardige hersentumoren aan

Low-level laserbehandeling voorkomt ernstige huidwonden na bestraling

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Club onderhoudsmanagers

Mercure Hotel - Roeselare

van 19/03/2018 tot 26/11/2018

Expert in onderhouds­management - modulair programma

Bluepoint Antwerpen

van 19/04/2018 tot 22/11/2018

Inleiding in de machinebouw

Zwijnaarde (Gent)

van 10/09/2018 tot 3/12/2018

Club Logistiek & Supply Chain Managers

Hotel-restaurant Van Der Valk Nazareth

van 19/09/2018 tot 30/04/2019

Sales Academy: verbeter uw bedrijfsresultaten

Bluepoint Brussel

van 20/09/2018 tot 22/11/2018

Facility manager: 10 aparte modules

Zwijnaarde (Gent)

van 1/10/2018 tot 27/06/2019

Engineeringnet Mobile



Scan de QR-code
of klik hier om mobiel te surfen.

Tip: maak zelf een sneltoets op de startpagina van je smartphone. Voor Android: “Sneltoets Startpagina” of "Toevoegen aan startscherm". Voor iPhone: “Zet in beginscherm”.

Meest gelezen nieuws

Haven Gent en Zeeland Seaports fuseren tot North Sea Port

Logistieke oplossingen gezocht voor hoge kosten leeggoed

LRM investeert 250.000 euro in fietsleasing-bedrijf

Vorig jaar 25% meer warmtepompen geïnstalleerd

40% meer ruimte voor groene energie dankzij slimme netten

Ecochem investeert 10 miljoen in uitbreiding Willebroekse fabriek (+video)

Keuze van de redactie

(15/11) Infrabel test drone in strijd tegen kabeldiefstallen

(14/11) Angelique Van Ombergen wint Vlaamse PhD Cup 2018

(12/11) Winnaars European Social Innovation Competition 2018 bekend

(12/11) Polestar evalueert sterkte koolstofvezel

(7/11) Europees project voor ombouw van kolencentrale naar biomassa

(7/11) Snelle energieopslag in machine-aandrijvingen leidt tot lagere kosten

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Carbapenems werken tegen een groot aantal bacteriën, en worden meestal pas ingezet wanneer andere antibiotica geen effect hebben.

Op dit moment worden ze uitsluitend op synthetische wijze geproduceerd, maar dat is duur en slecht voor het milieu. Dit onderzoek wijst erop dat krachtige antibiotica op een biologische manier kunnen worden geproduceerd, door bacteriën in te zetten als ‘levende fabriekjes’.

Microben maken de bacteriedodende stofjes van nature in kleine hoeveelheden aan, om zich te beschermen tegen andere, vijandige organismen. Helaas zijn we niet in staat om veel van de antibiotica die in de natuur te vinden zijn te produceren, bijvoorbeeld omdat de organismen die ze produceren niet in het laboratorium of in een vergister groeien.

Inmiddels raken veel van onze huidige antibiotica uitgewerkt. Bacteriën die bestand zijn tegen verschillende antibiotica-families zijn zich snel aan het verspreiden. Zogeheten ‘carbapenems’ zijn één van de laatste redmiddelen.

Onderzoeker Helena Shomar: “Deze antibiotica verstoren de vorming van de celwand en zorgen ervoor dat bacteriën exploderen.”

De Delftse onderzoekers bouwden E. Coli-bacteriën zo om dat ze Car, een relatief eenvoudige antibacteriële stof, gingen produceren. Hiervoor werden uit een andere bacteriesoort, P. carotovorum, drie genen gehaald, waarvan bekend is dat ze verantwoordelijk zijn voor de productie van Car. Die genen werden vervolgens in E. Coli geïntroduceerd.

Shomar: “Om aan te tonen dat deze route kan leiden tot massaproductie van carbapanems, moesten we ervoor zorgen dat E.Coli meer Car ging aanmaken.”

Twee extra stappen waren nodig om de Car-productie omhoog te krijgen. De belangrijkste bottleneck was een inefficiënt enzym. De onderzoekers introduceerden nog een gen in E. coli, waardoor het een eiwit aanmaakte dat het enzym helpt om actiever te zijn.

Een tweede beperkende factor was het toxisch effect van het antibioticum op de omgebouwde E. Coli-bacteriën. Die produceerden namelijk zoveel Car dat de populatie snel stierf. Om hun dood zo lang mogelijk uit te stellen maakten de onderzoekers de bacteriën op kunstmatige wijze ‘persistent’.

Persistente bacteriën groeien niet, wat ervoor zorgt dat ze langer overleven in de aanwezigheid van antibiotica. De ingreep hield de bacteriën net wat langer in leven, waardoor ze meer Car konden produceren.

De omgebouwde bacteriën zijn een ‘proof of concept’. “Hoe tegenintuïtief het ook klinkt, ons onderzoek wijst erop dat E. Coli de potentie heeft om carbapenems te produceren”, aldus Shomar.

De hoeveelheid Car die de onderzoekers in het lab produceerden, zo’n 54 milligram per liter, is weliswaar veelbelovend, maar nog niet toereikend voor massaproductie. Daarvoor zijn nog meer stappen nodig en zal een volledig onderzoeksteam er nog ongeveer 5 tot 10 jaar fulltime aan moeten werken. << (Guy Leysen) (bron: TU Delft) (foto: screen YouTube - TU Delft)

Video:


Leestip
'Metabolic engineering of a carbapenem antibiotic synthesis pathway in Escherichia coli', Helena Shomar, Sophie Gontier, Niels J. F. van den Broek, Héctor Tejeda Mora, Marek J. Noga, Peter-Leon Hagedoorn & Gregory Bokinsky, Nature Chemical Biology
DOI: 10.1038/s41589-018-0084-6

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

BCTN neemt nieuwe terminal in België in gebruik

De eerste containers van Gheys zijn afgelopen maandag op de nieuwe terminal in Beringen uit de barge gelost. Dit is de derde terminal van BCTN in België.

Nieuwe technologie zorgt voor natuurlijk gebruik armprothese

Een internationaal team van onderzoekers heeft een heel nieuwe aanpak gepresenteerd, die ervoor zorgt dat het aansturen van een prothese natuurlijker aanvoelt voor de gebruiker.

Ingenieursprijs Paul Donners voor STEM-project

Tijdens het Limburgs Ingenieurs Event 2018, een organisatie van ie-net, werd de Ingenieursprijs Paul Donners uitgereikt aan UHasselt studenten Simon Vercruysse en Laurens Osstyn.

Infrabel test drone in strijd tegen kabeldiefstallen

Spoorbeheerder Infrabel voerde onlangs een eerste Belgische nachtvlucht uit met een civiele drone, die buiten het oogbereik van de piloot door het luchtruim vloog.

Belgische en Nederlandse Marine kopen gezamenlijk twaalf mijnenjagers

Naval Group en ECA Group hebben Belgium Naval & Robotics opgezet voor de bouw van deze innovatieve mijnenjagers, waarvoor Flanders Ship Repair onderdelen levert en het onderhoud verzorgt.

Proefvaarten onbemand vaartuig op de IJzer van start gegaan

De Vlaamse Waterweg, POM West-Vlaanderen en KU Leuven zijn, binnen het project ‘Autonoom varen in de Westhoek’, gestart met proefvaarten van een autonoom varend schaalmodel op de IJzer.

Gimv investeert in het Belgische biotechbedrijf

Het Brusselse biotechbedrijf Camel-IDS ontwikkelt innovatieve radiofarmaceutica tegen kanker. het bedrijf haalde onlangs in een serie A-financieringsronde 37 miljoen euro op.

Reditech Group verwerft participatie in Manutechs uit Singapore

Door deze participatie in Manutechs breidt Reditech Group, een specialist in automatiserings­oplossingen voor productiebedrijven, haar activiteiten in de ASEAN-regio verder uit.

RS Components introduceert nieuwe industriële connectoren

RS Components (RS) heeft een nieuwe reeks RS Pro-industriële connectoren onthuld, inclusief schroefaansluitingen, Cage Clamp-veeraansluitingen en behuizingen. De componenten zijn ontworpen voor industriële omgevingen, vooral in geluids- en verlichtingstoepassingen en in de sectoren robotica en machines. >>

Partners