Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , reacties: 26, views: 16.047 •

Een speciaal besturingssysteem moet wetenschappers in staat stellen om cellen te herprogrammeren, zodat deze direct hun gedrag veranderen. Dit moet de basis vormen voor synthetische orgaankweek en op den duur de creatie van nieuw leven.

Daarvoor hebben wetenschappers van de Universiteit van Nottingham een subsidie van meer dan een miljoen pond gekregen. Het bio-OS, op basis van computermodellen die aangeven hoe cellen geherprogrammeerd moeten worden, moet commando's kunnen geven aan een groep cellen, die vervolgens hun gedrag aanpassen. Dit is noodzakelijk voor de kunstmatige ontwikkeling van organen. In het zich ontwikkelde lichaam ondergaan groepen cellen, die de basis vormen voor gespecialiseerde weefsels, vele specialisatiestappen waarbij vele chemische boodschappers betrokken zijn.

Over vijf jaar wil de onderzoeksgroep, die samenwerkt met een aantal andere universiteiten, in staat zijn om met een computermodel een reeks commando's te geven die gedragsverandering bij bacteriën kunnen bewerkstelligen. Hiervoor wordt E. coli ingezet, een darmbewoner bij de mens die vaker voor wetenschappelijk onderzoek wordt gebruikt. Op den duur moet het kweken van organen uit cellen en misschien zelfs het maken van nieuw leven mogelijk worden.

De wetenschappers geven niet duidelijk aan hoe zij dit biologische besturingssysteem voor zich zien. Het is aannemelijk dat er vooral gewerkt zal worden met chemische boodschappers, in plaats van genetische modificatie. Dit laatste is namelijk veel bewerkelijker voor een cel en kan daardoor moeilijker direct een gedragsverandering teweegbrengen. Er zal aanvankelijk worden gefocust op het creëren van computermodellen die gedragsveranderingen bij cellen accuraat kunnen voorspellen.

Momenteel worden cellen doorgaans geherprogrammeerd door ze om te zetten naar stamcellen, en vervolgens de juiste factoren in te brengen waardoor de gewenste celtypes zich ontwikkelen. Dit is echter een zeer bewerkelijk proces en vereist veel labkweken, waardoor cellen niet met een simpel commando hun gedrag kunnen veranderen. Daarnaast is het bijna onmogelijk om complexe vormen van weefsels te ontwikkelen, omdat veel cellen zich op verschillende wijzen moeten laten programmeren.

Wetenschappers hebben onlangs technieken ontwikkeld waarmee humane embryonale stamcellen in het lab gemaakt kunnen worden, in plaats van door deze te verkrijgen uit afgedankte menselijke embryo's. Ook het kweken van stamcellen zou met een nieuwe techniek ongeveer honderd keer effectiever kunnen. Stamcellen zijn populair, omdat ze de potentie hebben om zich te specialiseren in alle mogelijke celtypes. Dit kan de basis vormen voor celtherapieën, waardoor nieuw, functioneel weefsel bij een patiënt aangemaakt kan worden na schade. Als er in het lab organen gekweekt worden, is het aannemelijk dat er wordt begonnen met een basis van primitieve cellen, zoals stamcellen.

In 2006 slaagde een Japanse onderzoeksgroep er voor het eerst in om stamcellen te kweken in het lab zonder daarbij een embryo als bron te gebruiken. Daarbij werden vier genen gebruikt voor het herprogrammeren van volwassen cellen tot stamcellen, de zogenaamde iPSC. Dit betekende een revolutie in het stamcelonderzoek.

Reacties (26)

Een kleine stap voor de onderzoekers, een grote voor de wetenschap?

Zeer mooi om te zien dat de processen al zover geautomatiseerd kunnen worden dat hier een "soort' OS voor geschreven voor kan worden. (al zie ik zelf eerder een soort "uniforme" programmeertaal - programma voor ontstaan. die met behulp van blokken opgebouwd wordt.

Mijn kennis is zeer basaal, maar de ontwikkelingen zijn zeer interessant om te volgen. Zeker met stamcel onderzoek. wordt verwacht een nieuwe revolutie in de medische wetenschap te veroorzaken. (beetje te vergelijken met Lasers voor de ICT, waar steeds meer toepassingen en mogelijkheden voor gevonden worden).
Het begint een beetje op het FOK! forum te lijken met die reacties die ik soms lees.
(offtopic, -1 voor mij)
Straks moet ik een service pack installeren of upgraden omdat de support is gestopt van het 'oudere' OS :P
Straks moet ik een service pack installeren of upgraden omdat de support is gestopt van het 'oudere' OS :P
Het is een erg vermakelijke reactie!
En er zit nog een kern van waarheid in ook. :)

Ik bedoel, als het 'OS' een cel heeft ge-herprogrammeerd en er zit een chemische 'bug' in kan ik mij zomaar voorstellen dat dit 'ge-hotfixed' moet worden.

En waarom niet? We wijzigen nu ook eigenschappen van cellen om ze bruikbaar(der) te maken.
Bron: http://en.wikipedia.org/wiki/Transdifferentiation

Het blijft een fascinerende wetenschap.

En ja, het is een vreselijke mix van Nederlands en Engels...
Nee, we moeten allemaal een groot try catch pak aan om exceptions (ziektes) te kunnen voorkomen :P
Tja,
Een miljoen is natuurlijk een lachertje. Er wordt al aangegeven dat het om heel veel chemische boodschappers gaat. Laat ik daar dan nog aan wat aan toevoegen, dat het om de combinatie in hoeveelheden gaat, om evenwichten tussen soorten boodschappers en kwantiteit daarin. Buiten dat die chemische boodschappers celspecialisatie kunnen oproepen van stamcellen, zullen het ook hormonale en andere chemische-biologische eigenschappen zijn die dit soort stoffen met zich mee dragen en als functie hebben.

De biologie is net zoals de kwantum mechanica, je kunt het onzekerheidsprincipe omdraaien, je hebt de zekerheid dat je iets nieuws zal tegen komen, je bent zeker ervan dat er iets anders zal zijn of veranderen. Het zal altijd anders zijn. 100% zekerheid.
Net zoals er vreemde embryo's ontstaan en specifieke kinderen worden geboren met een specifieke afwijking, zullen zo ook specifiek afwijkende organen onstaan.

Men moet niet vergeten dat je de natuur ook nodig hebt om te stabiliseren, in de tuinbouw kweek weten ze daar wel langer van.
Ik vind dat maar vreemd dat ze zich op één type bacterie E coli varianten spitsen. Ook gevaarlijk, omdat je geen natuurlijke balans hebt die afwijkingen kan aanvallen.
Deze wetenschap heeft juist geluk erbij, en dat weten ze volgens mij heel goed, dat de natuur zich herbalanceerd, dat is de engiste reden dat dit huidige leven mogelijk is, voor ons en alles wat leeft nu.
De chinese, ondertussen via europese richtlijnen half verboden geneeskunde, komt hier nog het dichtste bij in de buurt, vaak een stoffen mix van zeer omvangrijk soort aan natuurlijke kruiden. Waar wij 1 of 2 stoffen (werkzaam bestempeld) van eruit halen, gebruiken zij het hele kruid, in combinatie met andere kruiden.

En ook de laser is nog niet echt benut, Eén frequentie versterken ok, probeer eens zoveel mogelijk straling te versterken zou ik zeggen. Dat gaat echt niet lukken met spiegels.

Onderzoek is goed, maar kijk wel een beetje uit waar je aan begint, verklaring van de vorige uitbraak is nog steeds niet echt duidelijk (mutatie oid).
Voorkomen is beter dan genezen.
Alleen niet voor de industrie, die willen zieke mensen.
Men begint het onderzoek met E-coli omdat dit een relatief eenvoudinge bacterie is waarvan absurd veel bekend is. Tevens is hij relatief eenvoudig te manipuleren. Het wordt als een soort standaart cel beschouwd bij biochemisch onderzoek.
Aangezien je ergens moet beginnen en (zoals je zelf al aanhaalt) er waanzinnig veel variabelen en onzekerheden zijn, lijkt mij dat een niet meer dan logische start.

Verder vind ik het nogal hoogdraverende conspiracy om zo 'de industrie' aan te halen.


-meer ontopic: Vreemd dat er zo weinig bekend is over wat nou precies de insteek gaat worden van het onderzoek? Worden nogal veel aannames gemaakt (naast de algemene informatie).

edit: interpunctie, spelling, slaapgebrek

[Reactie gewijzigd door Pantera88 op 8 november 2011 19:48]

Dit doet mij denken aan Deus Ex. Voor je het weet download je een arm via pirat bay of lagt je voet ofzo...
Ik vraag me af hoe serieus dit artikel genomen moet worden. Wetenschappers lijken me nou niet echt de goedkoopste personen door hun "alwetendheid". Wat stelt dan 1 miljoen pond voor? Het doel wordt in dit artikel wel goed bewezen, maar volgens mij is dit onderzoek slechts één van de vele die ooit eens moeten gaan leiden tot het kweken van organen.
Wou jij dan wat daklozen van de straat plukken om onderzoek te doen? Wel goedkoper, maar ik denk niet dat er veel van terecht komt.
Volgens mij moet je m'n reactie nogmaals lezen...
Bio-OS lijkt mij veel te kwetsbaar voor virussen.
No pun intended ;)
Bio robot zijn een stapje dichterbij :p
Misschien niet helemaal on topic maar de Universiteit van Nottingham heeft een youtube pagina met interessante videos over onderwerpen waarin ze onderzoek doen of les in geven.

http://www.youtube.com/user/sixtysymbols/videos

En ik verwacht eigenlijk dat over dit onderwerp binnenkort ook wel een video zal zijn.
Zal toch niet de enige zijn die aan de pokemon "Ditto" denkt? :p

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.