[PWC-MEDIA] Persbericht: Doorbraak in onderzoek tandplaque

From: "Communicatie RUG" <communicatie@xxxxxx>
To: <"Undisclosed-Recipient:;"@freelists.org>
Date: Wed, 1 Dec 2010 09:17:23 +0100
Persbericht Rijksuniversiteit Groningen

       



       

      Persbericht

      Rijksuniversiteit Groningen / nummer 190 / 1 december 2010

       

      Doorbraak in onderzoek tandplaque
       

      De Groningse hoogleraren Bauke Dijkstra en Lubbert Dijkhuizen hebben de 
structuur en het werkingsmechanisme opgehelderd van het enzym, dat bacteriën 
aan tanden en kiezen doet plakken. Nu dit bekend is, wordt het makkelijker om 
een stof te vinden die de activiteit van het enzym afremt. Voeg die stof toe 
aan tandpasta, of zelfs aan snoep, en cariës is verleden tijd. De resultaten 
van het onderzoek verschijnen deze week in het tijdschrift Proceedings of the 
National Academy of Sciences (PNAS).

       

      De onderzoekers van de Rijksuniversiteit Groningen analyseerden het enzym 
glucansucrase uit de melkzuurbacterie Lactobacillus reuteri, die bij de mens 
voorkomt in de mondholte en het maagdarmkanaal. Bacteriën gebruiken het 
glucansucrase enzym om suiker uit voedsel om te zetten in lange, plakkerige 
suikerketens. Met dit plakmiddel hechten ze zich op tandglazuur. Ook de 
grootste veroorzaker van tandbederf, de bacterie Streptococcus mutans, maakt 
gebruik van dit enzym. Eenmaal gehecht aan het tandglazuur fermenteren deze 
bacteriën suikers waarbij zuren ontstaan die het calcium van tanden oplossen. 
Zo ontstaan gaatjes.

       

      Ruimtelijke structuur
      Met behulp van eiwitkristallografie wisten de onderzoekers de ruimtelijke 
(3D-) structuur van het enzym op te helderen. Hiermee zijn de Groningse 
wetenschappers de eersten die er in geslaagd zijn een glucansucrase te 
kristalliseren. Uit de kristalstructuur blijkt dat de manier waarop het eiwit 
zich opvouwt uniek is. De verschillende delen van het enzym worden namelijk 
niet gevormd uit één aansluitend stuk aminozuurketen, maar uit twee stukken die 
door een U-vormige structuur van de keten bij elkaar komen; een waarneming die 
nog niet eerder in de wetenschappelijke literatuur is beschreven.

       

      Werkingsmechanisme
      Met de ontrafeling van de 3D-structuur kregen de onderzoekers een 
gedetailleerd inzicht in het werkingsmechanisme van het enzym. Het enzym 
splitst sucrose in fructose en glucose om vervolgens het glucosemolecuul toe te 
voegen aan een groeiende suikerketen.Tot nu toe ging de wetenschap er vanuit 
dat beide processen door verschillende delen van het enzym werden uitgevoerd. 
Uit het model van de Groningse onderzoekers blijkt echter dat beide 
activiteiten in hetzelfde actieve centrum van het enzym plaatsvinden.

       

      Remmers
      Dijkhuizen verwacht dat specifieke remmers voor het glucansucrase enzym 
kunnen verhinderen dat bacteriën aan het tandglazuur hechten. Juist kennis over 
structuur en werkingsmechanisme van het enzym is voor de ontwikkeling van 
remmers essentieel. Tot nu toe was dergelijk onderzoek namelijk niet succesvol, 
stelt Dijkhuizen: 'De onderzochte remmers blokkeerden niet alleen 
glucansucrase, maar ook het spijsverteringsenzym amylase dat in ons speeksel 
zit en nodig is voor de afbraak van zetmeel.' 

       

      Evolutie
      De kristalstructuur geeft ook een verklaring voor deze dubbele remming. 
De wetenschappers laten zien dat glucansucrases zeer waarschijnlijk zijn 
geëvolueerd uit zetmeelafbrekende amylase enzymen. 'We wisten al dat beide 
enzymen op elkaar leken', zegt Dijkhuizen, 'maar aan de hand van de 
kristalstructuur zien we dat de actieve centra vrijwel identiek zijn. 
Toekomstige remmers moeten dus op heel specifieke plaatsen gericht zijn omdat 
beide enzymen evolutionair zo ontzettend dicht bij elkaar staan.' 

       

      Tandpasta en snoep 
      Toekomstige glucansucrase-remmers ziet Dijkhuizen in eerste instantie als 
toevoeging in tandpasta en mondwater. 'Maar misschien zelfs ook wel in snoep', 
suggereert hij. 'Een remmer zou er voor kunnen zorgen dat in de mond 
vrijkomende suikers geen schade aanrichten'. Dat de tandenborstel zijn langste 
tijd heeft gehad, verwacht Dijkhuizen echter niet: 'Tandenpoetsen zal ook 
altijd nodig blijven'.



      Noot voor de pers
      Remarkable fold of a 117 kDa glucansucrase fragment: Insights into 
evolution and product specificity of GH70 enzymes. Auteurs: Andreja 
Vujicic?-Zagar, Tjaard Pijning, Slavko Kralj, Cesar A. López, Wieger Eeuwema, 
Lubbert Dijkhuizen en Bauke W. Dijkstra. PNAS, 30 november 2010

       

      Het artikel is gepubliceerd op: 
www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1007531107 

       

      Noot voor de pers
      Meer informatie: 

      - prof. dr. Bauke W. Dijkstra, hoogleraar biofysische chemie, 
b.w.dijkstra@xxxxxx, tel. 050-363 4381/4378

      - prof. dr. Lubbert Dijkhuizen, hoogleraar microbiologie, 
L.Dijkhuizen@xxxxxx, tel. 050-363 2153/2088


--------------------------------------------------------------------------

      Redactie

      Afdeling Communicatie / Postbus 72, 9700 AB Groningen / 050-363 44 44 / 
communicatie@xxxxxx / www.rug.nl

        

       

      Afmelden Persberichten

      E-mail: communicatie@xxxxxx 

       

      Rijksuniversiteit Groningen

      De Rijksuniversiteit Groningen behoort tot de top van de Europese 
research-universiteiten en is internationaal georiënteerd. De universiteit is 
maatschappelijk actief en voelt zich betrokken bij haar omgeving. Talent, 
ambitie en prestatie van de 27.000 studenten en 5.500 medewerkers worden waar 
mogelijk gehonoreerd.
Attachment: image001.gif
Description: GIF image
[PWC-MEDIA] Persbericht: Doorbraak in onderzoek tandplaque

Other related posts:
