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

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

Nieuwe detectiemethode voor misbruik gentherapie in sport

>> 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

(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

(6/11) Verschillende computeropslagmedia hebben beveiligingsprobleem

(5/11) Covestro investeert 300 miljoen euro in Antwerpse haven

>> 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...

Startup Hyperlane breekt internationaal door

De Hasseltse startup heeft een partnership gesloten met het Amerikaanse Pixel & Tonic (Craft CMS). Het bedrijf koos voor Hyperlane als een van hun drie geprefereerde hosting partners.

Uniflex UWT 2.2 buisoprolsysteem nu met regelbare snelheid - techniek

Uniflex, de fabrikant van felsmachines uit het Duitse Karben, heeft een nieuwe functionaliteit toegevoegd aan het al goed bekende gemotoriseerde buisoprolsysteem UWT 2.

1 op de 5 bedrijven vorig jaar slachtoffer van fraude

Uit een studie van het adviesbureau BDO België blijkt dat 20% van onze bedrijven vorig jaar te maken kreeg met fraudeurs. De schade bedroeg gemiddeld 150.000 euro per incident.

Vlaamse werkgevers willen investeren in STEM-opleidingen

Een reeks Vlaamse werkgeversorganisaties komt met engagementen om STEM-onderwijs te stimuleren. Ze willen onder meer opleidingsinfrastructuur en materiaal ter beschikking stellen van leraren

Winnaars European Social Innovation Competition 2018 bekend

De competitie, een organisatie van de Europese Commissie, kreeg als thema 'RE: THINK LOCAL' en beloond projecten die sociale innovaties en ideeën voor ondernemerschap stimuleren.

Hello motion: veilig beweging bewaken in machines - techniek

De nieuwe veiligheidscontrollers van Wieland Electric bieden maximale prestaties met de kleinste afmetingen en zijn eenvoudig te configureren in plaats van te programmeren.

DEME neemt krachtige en milieuvriendelijke snijkopzuiger in gebruik

Dit weekend werd snijkopzuiger ‘Spartacus’, met een totaal geïnstalleerd vermogen van 44.180 kW, te water gelaten op de scheepswerf van Royal IHC in het Nederlandse Krimpen aan den IJssel.

Polestar evalueert sterkte koolstofvezel

De Volvo Car Group heeft, voor de ontwikkeling van de Polestar 1, crashtests uitgevoerd waarbij de sterkte van een koetswerk bestaande uit koolstof­vezel versterkt polymeer geëvalueerd werd.

Kontron introduceert nieuwe ZINC CUBE SKD

De nieuwe ZINC CUBE SKD Embedded Server van Kontron is bij uitstek geschikt als compacte server voor industriële toepassingen dankzij zijn hoge prestaties, zijn grote geheugen en zijn robuuste ontwerp, dat een hoge weerstand biedt tegen schokken en trillingen. Hij is verkrijgbaar met krachtige Intel Xeon D-2100-processors. >>

Partners