CRISPR locus breekt plasmiden af

Staphylococcus epidermidis kan zelf de opname van vreemde plasmiden blokkeren. Wetenschappers van de Northwestern University ontdekten hoe de bacterie dat doet en publiceerden hierover in de Science van deze week.

Bacteriën wisselen DNA uit door conjugatie, een proces waarbij cellen kort aan elkaar binden en plasmiden uit het cytoplasma zich van de ene cel naar de andere kunnen verplaatsen. S. epidermidis blijkt sommige plasmiden te kunnen weigeren. Het DNA wordt dan bij binnenkomst afgebroken.

De vernietiging van DNA vindt plaats met een mechanisme dat lijkt op RNAi. Een speciale DNA sequentie genaamd de CRISPR locus speelt hierbij een hoofdrol. Deze plek op het DNA bevat enkele korte sequenties van 24 tot 48 nucleotiden die ook op bepaalde plasmiden voorkomen. De locus maakt RNA-moleculen aan die op het vreemde DNA gaan zitten en ervoor zorgen dat dat wordt vernietigd.

Uitwisseling van plasmiden tussen bacteriën kan ervoor zorgen dat bacteriën resistenties krijgen voor antibiotica waarmee ze nog niet in aanraking zijn gekomen. Zo kan de gevaarlijke ziekenhuisbacterie ontstaan die met geen enkel antibioticum meer te bestrijden is. De onderzoekers hopen dat hun ontdekking de uitwisseling van resistenties kan tegengaan. Door de DNA volgorde te veranderen in de CRISPR locus kan die RNAs produceren die in principe elk plasmide kunnen afbreken.

Bron: Science