De laatste innovaties in DNA & RNA technologieën

Afgelopen dinsdag was het DNA-day bij FHI in Leusden. Samen met elf exposanten organiseerde de branchevereniging voor laboratorium technologie het FHI Life Science event: Innovations in DNA & RNA Technologies. Kon je er niet bij zijn of wil je de dag herbeleven? Lees dan verder voor een korte indruk.

 Eén voor één nemen de bezoekers hun badge in ontvangst en beginnen de dag met een kopje koffie. Het atrium van FHI is in korte tijd veranderd in een bruisende informatiemarkt en de exposanten staan klaar met de laatste laboratorium innovaties. Alle benodigdheden – van sample tot resultaat – zijn aanwezig.   

Infectiediagnostiek

John Rossen is bijzonder hoogleraar moleculaire microbiologie bij Isala Zwolle en het UMCG. Hij is gespecialiseerd in infectiediagnostiek en vertelt de bezoekers hoe genomics technologieën hieraan bijdragen. “Infectieziekten zijn doorgaans acute problemen die om een onmiddellijke oplossing vragen. De snelheid van een diagnose is daarom cruciaal.”, vertelt John.

Metagenomics stelt ons in staat om het volledig genetisch materiaal in een monster te analyseren. John: “Het is een onbevooroordeelde benadering, die bijzonder interessant is als je de oorzaak van de symptomen niet kunt vinden. Je brengt namelijk het volledig microbieel profiel in kaart.” Maar er zijn ook andere toepassingen. Zo is het mogelijk om metagenomics in te zetten voor het preventief screenen van het afvalwater in ziekenhuizen, om een voorspelling te doen over infectie uitbraken. Of het identificeren van nieuwe pathogenen, zoals SARS-CoV-2.

Farmacogenetica

Maaike van der Lee begint met een vraag aan het publiek: “Hoe groot schatten jullie de kans in dat je een farmacogenetische variant bij je draagt?” Deze is groter dan de meeste bezoekers denken. Maaike: “De kans dat je een variant hebt die verantwoordelijk is voor een afwijkend geneesmiddelmetabolisme is 95 procent. Net zo groot als de kans dat Nederland het kampioenschap korfbal wint”, voegt Maaike lachend toe.

Maaike van der Lee is apotheker en onderzoeker op de afdeling Klinische Farmacie en Toxicologie in het LUMC. Daar doet ze onderzoek naar farmacogenetica: een wetenschap die de invloed van genetische variaties op de individuele respons op medicatie onderzoekt. “Farmacogenetica is erg belangrijk. Iedereen reageert anders op medicatie en als je weet hoe iemand op een medicijn reageert, dan kun je de dosis daarop aanpassen of een ander medicijn voorschrijven.”

Knippen met CRISPR

Plantenveredeling is een lang proces, dat soms wel twintig jaar duurt. Met het veranderende klimaat en een groeiende populatie neemt de vraag naar nieuwe, verbeterde plantenvariaties toe. Nelleke Kreike is lector Green Biotechnology bij Hogeschool Inholland en legt uit welke technologieën het veredelingsproces kunnen versnellen. “Veel veredelaars maken gebruik van moleculair markers. Daarmee zoek je naar een verband tussen een marker en een eigenschap en ‘ontwerp’ je op basis van de markers je plant.” Maar wat als je meer wilt? “Selectie is fijn, maar soms wil je iets waarvan je nog niet weet dat het bestaat.”

In dat geval moet je het genotype aanpassen. En dat kan, vertelt Nelleke. “CRISPR-Cas is een techniek waarmee je nieuwe allelen of genen in het genoom kunt invoegen. Het Cas9-enzym knipt het DNA op precies de juiste plek, door een stukje guide RNA.” Het is daarmee een hele nauwkeurige techniek om genetische materiaal te bewerken. “Door slechts één gen aan te passen kunnen we met CRISPR-Cas maïsvariant ontwerpen die efficiënter met water omgaat en daardoor beter tegen droogte kan.” Met een nieuwe waardering voor het verse eten dat klaarstaat in het atrium beginnen we aan de lunch.

LEGO blokjes

Stel je voor: 1 biljoen datapunten. Dat is de uitdaging die Bas Bolmer, Team lead data & questionnaires, bij Lifelines voor zich kreeg. Lifelines verzamelt gezondheidsdata, metingen en samples van 167.000 deelnemers over een periode van dertig jaar. De data en samples worden vervolgens beschikbaar gesteld voor wetenschappelijk onderzoek.

“Met onze originele datastructuur was de schaal moeilijk te overzien, we bleven data toevoegen. Het was daarom tijd om onze data structuur te herzien. We gingen daarbij steeds terug naar het idee van LEGO blokjes. Het is aan de onderzoekers welke blokjes ze willen gebruiken en wat ze daarvan willen maken.” Bas vertelt dat ze drie pijlers identificeerden in de data: wie, waar en wat. Deze drie pijlers vormden de basis om de data op een simpele manier te herstructureren.  

“Wij vonden het een hele interessante dag! Het event beslaat meerdere gebieden en verschillende toepassingen. Het programma schetst een compleet beeld met brede en diverse onderwerpen.” – Li Yen Wong & Lotte Conings, Pathofinder

Na een dag vol lezingen sluiten we de dag af met een borrel. Het is duidelijk dat DNA-technologieën een grote impact hebben op onze maatschappij. Of het nu gaat om de toekomst van ons voedsel of onze gezondheid. De bezoekers gaan naar huis met een compleet beeld van de toepassingen én praktische oplossingen voor hun eigen onderzoek.

Wil je op de hoogte blijven van activiteiten en nieuws uit de branche? Bezoek dan de website of meld je aan voor de nieuwsbrief.