Het is misschien niet het antwoord op de ultieme vraag over het leven, maar toch op z’n minst een leuk weetje voor een pubquiz: een simpele gistcel bevat 42 miljoen eiwitmoleculen. Dat concludeert een groep wetenschappers van de University of Toronto na de resultaten van ruim twintig onderzoeken te hebben doorgeplozen.
bron: Brandon Ho
De Canadese onderzoekers zijn de eersten die erin zijn geslaagd om op een betrouwbare manier voor elk eiwit aan te geven hoeveel moleculen ervan aanwezig zijn in een cel.
Eiwitten zijn niet onbelangrijk. Ze zorgen bijvoorbeeld voor de communicatie in en tussen cellen en ze geven cellen vorm en structuur. Ook dragen ze bij aan de stofwisseling: ze zetten voedingstoffen om in energie. Een overschot of tekort aan bepaalde eiwitten kan leiden tot ziekte.
Fluorescentie
Het meten en tellen van eiwitten is een precies werkje waar nauwkeurige apparatuur voor nodig is. ‘Er worden verschillende meettechnieken voor gebruikt’, zegt Brandon Ho van de University of Toronto.
Een van de technieken om eiwitten te tellen is fluorescentiemicroscopie. Hierbij wordt aan elk eiwit een groen of rood fluorescerend eiwit geplakt. Als je er vervolgens met een lamp op schijnt, lichten de fluorescerende delen groen of rood op. ‘Door te kijken hoeveel groen of rood licht een cel uitzendt, kun je dus meten hoeveel eiwitten er aanwezig zijn’, zegt Ho.
Gistcellen
De Canadese onderzoekers analyseerden de data van 21 verschillende onderzoeken naar de eiwitten in gistcellen. Ze kozen voor gist omdat dit een relatief eenvoudige eencellige microbe is waar veel onderzoek naar gedaan is. ‘We moesten eerst alle verschillende resultaten van verschillende meettechnieken normaliseren zodat we de data met elkaar konden vergelijken’, zegt Ho.
Vervolgens telden de onderzoekers voor de zesduizend verschillende eiwitten van gist hoeveel moleculen ervan aanwezig waren in een enkele cel. In totaal bleken er ongeveer 42 miljoen eiwitmoleculen te vinden zijn in een gistcel. Van de meeste eiwitten zijn er duizend tot tienduizend exemplaren aanwezig. Maar er zijn ook uitschieters waarvan er meer dan een half miljoen of juist minder dan tien in een cel zitten.
Gistcellen zijn niet direct vergelijkbaar met cellen van mensen. ‘Menselijke cellen zijn diverser en bevatten meer verschillende soorten eiwitten’, zegt Ho. ‘Maar onze resultaten kunnen helpen om meer inzicht te krijgen in de organisatie van eiwitten binnen menselijke cellen.’
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.
Lees verder: