‘De klikreactie is een oplossing voor een fundamenteel probleem’

“Binnen iGEM focussen teams meestal op een praktisch probleem en zoeken daar een oplossing voor”, vertelt Anke Boschman, captain van het Eindhovense team. “Zo heeft het iGEM team van Eindhoven vorig jaar bijvoorbeeld een bacterie gemaakt die in staat was tumoren op te sporen. De tumor werd, door een door de bacterie geproduceerd contrastmiddel, zichtbaar op een MRI-scan. Het probleem is dat deze bacterie in het menselijk lichaam snel wordt opgeruimd. Dat is natuurlijk niet wenselijk. Met onze klikreactie willen we dergelijke toepassingen een stap dichterbij brengen.”

Hoe werkt de klikreactie precies?
“We hebben het DNA van een E.coli bacterie zo aangepast dat een specifiek membraaneiwit in staat is om een reactie aan te gaan met moleculen buiten de bacterie. Moleculen, die van tevoren zijn uitgerust om te klikken aan het membraaneiwit, kunnen binden aan de bacterie, ook als dat normaal gesproken niet zou gebeuren. Deze reactie werkt heel specifiek en het grote voordeel is dat je er geen katalysator voor nodig hebt. Zo kun je de reactie uitvoeren in een omgeving waarin de bacterie happy blijft.”

Wat zijn de mogelijke toepassingen van deze ClickColi?
“Je kunt bijna ieder molecuul vastklikken, dus er zijn vele toepassingen denkbaar. Het is bijvoorbeeld mogelijk om de bacterie uit te rusten met een beschermend laagje, waardoor er weinig interactie is als je hem in het lichaam loslaat. Een ander idee is dat je bacteriën die olie op kunnen ruimen op een filter klikt. Bij een olieramp kun je zo’n bacteriefilter gebruiken en als alle olie is opgeruimd, haal je hem ook weer heel makkelijk uit het water. Zo blijven er geen bacteriën in het milieu achter.”

Als de toepassingen zo breed zijn, dan zijn er vast bedrijven die interesse hebben in dit systeem?
“Nee, nog niet. We hebben zelf ook nog niet zo goed nagedacht over wat we er, na afloop van de competitie, mee willen doen. Misschien kunnen we er een wetenschappelijk artikel over schrijven. Dat is in voorgaande jaren weleens eerder gebeurd. En in december zijn alle Nederlandse iGEM teams uitgenodigd bij DSM om hun idee te presenteren. Wie weet zien zij er iets in.”

En als dat niet zo is?
“Wat ons project betreft, is iGEM toch vooral fundamenteel onderzoek. Je krijgt een doos met DNA-steentjes en de opdracht ‘maak er maar een mooi bouwwerk van’. Natuurlijk is het leuk als er interesse is, maar voor mij zou het al veel voldoening geven als anderen ons systeem kunnen gebruiken. En met anderen bedoel ik dan mensen hier aan de universiteit of toekomstige iGEM teams. Wat ik vooral mooi vind, is dat we inmiddels zoveel kennis hebben over hoe een organisme werkt dat we er met behulp van synthetische biologie ook echt iets mee kunt doen.”

Wat is synthetische biologie volgens jou?
“Het maken van leven door mensenhanden in het lab. Door organismen te herprogrammeren zodat ze een nuttige functie uitvoeren, krijg je allemaal nieuwe toepassingen.”

Welke nieuwe functies levert de klikreactie op?
“Normaal gesproken zit DNA alleen in cellen. Met behulp van de klikreactie kunnen we ook proberen om kleine stukjes DNA aan de membraan van een bacterie te klikken. Door die stukjes DNA aan de buitenkant van de cel beschikbaar te maken, kunnen allerlei structuren vanuit dat DNA gevormd worden. Dit levert veel nieuwe opties op voor het maken van bijvoorbeeld coatings of unieke herkenningsplaatsen op de membraan.”

Wil jij meepraten over de voor-en nadelen van synthetische biologie? Reageer dan op de eerste vraag van de discussie!