Glutamine.

Genetische expressie is mede afhankelijk van de hoeveelheid glutaminebouwstenen in transcriptiefactoren. Dat verschaft de evolutie een simpele manier voor de fijnafstelling van die expressie, suggereert een Leuvense publicatie in Molecular Cell.

Tot nu toe waren zulke ‘polyglutamines’ alleen bekend als veroorzaker van ernstige neurodegeneratieve aandoeningen, zoals de ziekte van Huntington. In dat geval zijn er kennelijk te véél glutamines in de DNA-code geslopen, wat in de praktijk vrij vaak gebeurt omdat het natuurlijke DNA-reparatiemechanisme zich maar al te gemakkelijk in het aantal vergist.

Maar Rita Gemayel, Kevin Verstrepen en collega’s van het VIB en de KU Leuven hebben nu ontdekt dat er ook een positieve kant aan zit. Ze screenden een aantal bekende genomen van eukaryoten, en vonden in 14 tot 20% minstens één stuk dat voor minstens 85% uit glutamine bestond. En die genen bleken verdacht vaak te coderen voor transcriptiefactoren, die de activiteit van ándere genen regelen.

Nader onderzoek leert dat de lengte van die polyglutaminefragmenten het functioneren van zo’n transcriptiefactor op een aantal manieren beïnvloedt, via de interactie met andere eiwitten maar ook gewoon via de oplosbaarheid in water.

In Leuven hebben ze het uitgeprobeerd met Ssn6, een transcriptiefactor uit bakkersgist waarin ze het aantal glutamines kunstmatig konden variëren. Hoe langer je ze maakt, hoe lager de expressie van de meeste door Ssn6 geregelde genen blijkt te worden. Er lijkt daarbij natuurlijke selectie op te treden van een lengte die het beste past bij het voedingsmedium waain je de gistcellen kweekt.

Gemayel vergelijkt het met de afstemknop van een radio.

Je kon trouwens ook zien dat Ssn6 er niet tegen kan als er te veel glutamines in terecht komen. Het eiwit vouwt dan niet meer correct en gaat klonteren, net zoals je bij de veroorzakers van die neurodegeneratieve aandoeningen ziet.

bron: VIB/KU Leuven