“Mijn heilige graal is het vinden van nieuwe antibiotica om bijvoorbeeld de MRSA-bacterie te bestrijden. Dat is van groot maatschappelijk belang, zowel voor de veterinaire als de medische wereld. De farmaceutische industrie is helaas niet erg actief op dit gebied, waarschijnlijk omdat er niet genoeg geld mee is te verdienen. Zodoende stimuleert technologiestichting STW universiteitsgroepen als de onze om onderzoek te doen naar nieuwe antibiotica.

Voor antimicrobiële peptiden, met name de lantibiotica, zie ik veel nieuwe mogelijkheden. Deze kunnen allerlei pathogene Gram-positieve bacteriën bestrijden en zijn met wat chemische hulp ook tegen Gram-negatieve bacteriën in te zetten. Een bekend lantibioticum is nisine, dat al jaren dienst doet als conserveermiddel in voedsel.

De meeste Gram-positieve bacteriën hebben in hun genoom ‘slapende’ lantibioticasequenties. Veel daarvan komen alleen onder bijzondere omstandigheden tot expressie. Om nieuwe lantibiotica te vinden, willen we die sequenties ‘wakker maken’. Dat kan, met een lantibiotica-expressiesysteem ontwikkeld door Biomade. Dit plug-insysteem bevat de expressiemachinerie van nisine.

Met deze synthetisch biologische aanpak hoeven we niet te zoeken naar de bijzondere expressieomstandigheden van elke bacterie. Er zitten namelijk heel exotische bacteriën tussen – exemplaren die je niet in een lab kunt of wilt kweken. Wij willen straks het DNA van hun ‘slapende’ lantibioticasequenties bestellen en achter een beginstukje van het nisinegen zetten. Enzymen die normaal nisine modificeren, maken dan het actieve peptide in Lactococcus-bacteriën.

Hoe we die slapende sequenties vinden? We kennen de kenmerken van de lantibiotica- en biosynthesegenen en kunnen op basis daarvan gaan zoeken in de duizenden bacteriegenomen die inmiddels gesequenst zijn. Het zou mooi zijn als onze experimenten drie of vier echt heel goede lantibiotica opleveren, uit de honderden kandidaatsequenties die we gaan screenen.”

Oscar Kuipers is hoogleraar moleculaire genetica aan de Rijksuniversiteit Groningen.

Bron: C2W Life Sciences 7, 4 april 2009

Onderwerpen