---
| | |
---
| | | |
---|---|---|---
| |
 |
| | |
| | |
8 mei 2015
# AMOLF-onderzoekers brengen eiwitophoping die diabetes veroorzaakt in beeld
**Onderzoekers van het FOM-instituut AMOLF hebben voor het eerst de structuur
van de buitenkant van een eiwitophoping in beeld gebracht die ziektes zoals
Alzheimer en diabetes type 2 veroorzaakt. Ze zagen dat de eiwitten aan de
buitenzijde een ongeordende boel vormen. Dat staat in sterk contrast met de net
geordende structuur aan de binnenkant van de ophoping. De onderzoekers hopen
dat hun vondst zal leiden tot meer inzicht in de manier waarop de ophopingen
cellen beschadigen. De resultaten zijn op 7 mei [online
gepubliceerd](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=IOZEvcuQhcqhmuU-2BaKzg1-2BIa1GI7Mb2qhMj5aswF6ocmVR6NL-2FsfQU8sKFGIoMohcRIdHAJaCBxVEheLqkw7YtjvrrW85B4pM-2FW-2Fkmc-2BmL8-3D_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B5Q9X31WAb6cvor1dD3nf3OUjk-2Fv313zWBQQQxjdv8TiyS5tYHS4FqeGVpJkkhTrzay3dNxlr4h6Deq3sURVzvNi4TS6AV6iI8JM3ind3JfR8BWn3H-2BhON2nub1-2BMPAGFc9gGNjeFYcgNtwNVeY8zLu
in het vakblad Small.
**Een eiwitophoping bestaat uit lange, opgevouwen eiwitten. Wetenschappers
waren al langere tijd bekend met de structuur van de eiwitten aan de binnenkant
van de ophopingen.** **Met** **conventionele microscooptechnieken was het
echter onmogelijk om ook de eiwitstructuur aan de buitenkant te zien. Het was
alsof de onderzoekers jarenlang in een huis zaten opgesloten. Ze konden de
binnenzijde van het huis grondig onderzoeken, maar zonder sleutel konden ze
nooit naar buiten stappen om de buitenzijde van de muren te bekijken. Door twee
verschillende technieken (microscopie en spectroscopie) te combineren, wisten
de onderzoekers nu een 'sleutel' te maken waarmee ze wel naar buiten konden
stappen. Zo konden ze het metselwerk aan de buitenzijde eindelijk onder de loep
nemen.
**Rommelig **
Zodra ze de buitenkant van de eiwitophoping (in het vakgebied bekend als
amyloïde fibril) in beeld kregen, waren de onderzoekers verrast. De eiwitten
aan de binnenkant van een fibril zijn netjes geordend. Ze zitten in een
zogeheten bètasheet-structuur: een plat, regelmatig motief. De buitenkant
bleek echter een rommelige structuur te hebben. De eiwitten zitten hier
onregelmatig door elkaar. Hier en daar volgen ze een bètasheet-structuur, maar
even verderop is de regelmaat weer ver te zoeken. Op een en dezelfde
opeenhoping kan de structuur zelfs per nanometer (een miljoenste millimeter)
verschillen.
De onderzoekers zagen ook dat de structuur van de buitenzijde sterk verschilt
bij verschillende amyloïden. Terwijl de buitenzijde van de een veel delen met
bètasheet-structuur bevat, heeft een ander nauwelijks regelmatige stukken. Ook
verschillen de animozuren die aan de buitenzijde zitten per fibril.
De rommelige buitenzijde van de ophoping staat direct in contact met de
membranen van omliggende cellen. De structuur speelt hierdoor een essentiële
rol in het beschadigen van deze cellen. Zulke beschadigingen komen voor bij
patiënten met ziektes zoals diabetes type 2 en Alzheimer.
**De sleutel om uit het gesloten huis te komen**
De AMOLF-onderzoekers werkten samen met collega's van de Universiteit Utrecht,
het Max Planck Institute for Polymer Research in Mainz, en het Leibniz
Institute for Photonic Technology in Jena aan een nieuwe meetmethode om de
eiwitstructuur aan de buitenkant van de ophoping te kunnen zien. De sleutel
bleek een combinatie te zijn van spectroscopie en atoomkrachtmicroscopie.
Bij atoomkrachtmicroscopie beweegt een naald over het oppervlak van een object
om het op de atomaire schaal af te tasten. De microscoop maakt zo een
hoogtekaart van de amyloïde fibrillen. Tegelijkertijd produceert de
spectrometer op elke pixel van de hoogtekaart het zogeheten Raman-spectrum.
Dit spectrum geeft informatie over de vouwingstoestand van de eiwitten, en
over de aanwezigheid van specifieke aminozuren op het oppervlak. Deze signalen
zijn normaal gesproken erg zwak, maar een metaallaagje op de naald van de
atoomkrachtmicroscoop versterkt het signaal enorm.
Eerder was het al mogelijk een totaalplaatje van de buitenzijde te maken, maar
het team wist nu dus ook de manier waarop de eiwitten zijn gevouwen in beeld
te brengen. Eerste auteur Corianne van den Akker: "Door microscopie en
spectroscopie te combineren, konden we de structuur aan de buitenkant van een
amyloïde linken aan een locatie op de buitenkant: we konden zowel een plaatje
met nanometer resolutie maken, als de structuur op elke locatie bepalen. Dat
is de unieke eigenschap van de techniek die we gebruikt hebben."
**De volgende stap**
Met de verkregen kennis zal het nu ook mogelijk zijn de structuur van
amyloïden te meten die zijn gevormd op de buitenkant van levende cellen.
Daarnaast kan de techniek worden ingezet voor het testen van bepaalde
geneesmiddelen die amyloïdevorming kunnen voorkomen of de ophopingen kunnen
oplossen.
\----------
**Voor de redactie **
**Contact
**[Gijsje Koenderink](mailto:g.koenderink@xxxxxxxx), +31 (0)20 754 74 05**
**[Corianne van den Akker](mailto:corianne@xxxxxxxxxxxx), +1 650 656 6050
**Referentie**
[Nanoscale heterogeneity of the molecular structure of individual hIAPP
amyloid fibrils revealed with tip-enhanced Raman
spectroscopy](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=IOZEvcuQhcqhmuU-2BaKzg1-2B7OXFrBYQ2YccaezgPs1fo-3D_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B5A8v2rv1UyOxsxXDRieP5DvstK-2F043AiC-2FPU-2B9-2FNCsTP6moz56IX9KG-2FYmzCp3iy3I18H3yBvFJ8U7WFGpBWTFGLzAqAX-2FmtfimFKnFpReitRH2cEtlrJ97r52f-2FYwFJwd7TrghBzh9LNt9yOcMqRj
brary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201500562/abstract)_, _Corianne C. van den
Akker, Tanja Deckert-Gaudig, Michael Schleeger, Krassimir P. Velikov, Volker
Deckert, Mischa Bonn, Gijsje H. Koenderink, **Small**, online gepubliceerd op
7 mei 2015
**Bijschrift afbeelding**
Een afbeelding van een fibril met een diameter van enkele nanometers, gemaakt
met een atoomkrachtmicroscoop (links). Rechts zijn twee spectra weergegeven,
die de structuur aan de buitenzijde onthullen. Een piek in de rode band is
gerelateerd aan een locatie waar een geordende bèta-sheet structuur zit,
terwijl een piek in de blauwe band overeenkomt met een stuk ongeordende
structuur.
|
[](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=6GI4zadZkZqqytvmiqek1RhX7S9rg1c8HZCYowBGeC8jHrb1icHv4GcVjY1Hvkdt_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B6JVeQREMYJvyWR9kvme-2BWbTz2LSAEkWJqamfxvJdqc3YuCqC3TdWNa-2B2jBn0-2Bvi-2Bd0IffNKlrjZZdbXFStY63GhIX-2F-2F77ulHnNtnIdm4G1mT41FSwmbQmQ5JBv-2BBHw2WpEcpUpQDsGlIeXB7TmZ6Jb
west-1.amazonaws.com/c3/e87150f56511e48fe2011442c536fe/TERS-picture.jpg) | [
TERS-picture.jpg](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=6GI4zadZkZqqytvmiqek1RhX7S9rg1c8HZCYowBGeC8jHrb1icHv4GcVjY1Hvkdt_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B6ejVwYyRhrVkoUw324qJ8Dqr5oEtaZborvTKfxt6jFYXmjvKQS9glClaUk3nXa5F-2FflOqmaEqZrjVT4l5BtRxT4nwfLVtyVQeJot6Kjx5ndG8p1VJ7-2F-2BbpghZ8Kdq62nkxYntWYI-2Byw7DXkm-2Beaidp
west-1.amazonaws.com/c3/e87150f56511e48fe2011442c536fe/TERS-picture.jpg)
**3566kBs**
---|---
|
|
Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM). FOM is onderdeel van
NWO.
|
| |
---
| | **FOM**
---
+31 (0)30 600 12 11
|
[ | |
[Twitter](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=5-2FjYtE9Qrpt0AHXiwHo1KUuTaTHkeW9WhSrfEDPuOrWDBgoMhlpJafn6WyPvYHbm_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B6idHKX0H3FYk9ImD6pLLZnsb57yTw19uYaxq1Jx-2FC-2BWTEFHJKISAH8OfGhioBfxa3pzOmX-2BWuQPS-2FLxptjdnX4uwZRJvgikW6pEznXkY7zX88LsadL0BIGga6fFligdbF8qeRvyP41kZX3EEdEGzl3
---|---|---
[ | |
[Facebook](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=gNiz8ZwLqUrfpO3v-2B6RNfvQFSQu-2B124BQqG7uUkHwhwd7t3-2B8OATeqHpj1FPU6yd_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B4TeVKBBWT6Z8h1q9t-2FoX4Ivr-2BpKjn9rcDVHs1HzzEWwhDhrs5HFBddAMpqKFoG-2Bwkny-2FqMrJ-2ByzfiJsrQ5dwMmF3O6-2Bn7p5mOpUuhpkyUjZVIRYULRsKDirWWC4ASLiVCR2KGBbrQbAL5teOeOw9H9
|
[www.fom.nl](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=gNiz8ZwLqUrfpO3v-2B6RNfiT0oLDZq59LqxN9OhQ4jYc-3D_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZREwlljd9bP014zYWsoMJGFDSXf-2BsBoSII7KwIScEoBJdEODFsrfWOePqBNfy-2F10B4aCcKpVL31ErluVCtMsSZDSKsHoauj3IvPbow-2B6eGBoRthmIW3a9viYnao6-2F-2BTk-2FmiT80AnJ3yn-2BY1d-2B5uO22jzRWE0Sa97LwOd-2FFWeuOLYcTmU4YQSwZ3sUM0u2joI2XtXjuqYMsNsyfj1FDBf429
---
| |
---
Geen berichten meer ontvangen van ons? Klik [unsubscribe
---
