Studenten van de TU Delft hebben de International Genetically Engineered Machine (iGEM) wedstrijd in Boston gewonnen. Het team presenteerde afgelopen week hun idee voor een methode die snel en ter plekke antibioticaresistentie in bacteriën in melkvee kan aantonen. Zo kan de boer de behandeling (in het geval van een resistente bacterie) mogelijk aanpassen en onnodig antibioticagebruik verminderen.
Fiona Murphy.
CRISPR
De studenten hebben hun idee toegespitst op gebruik in de melkvee-industrie en een veel voorkomende ziekte bij koeien, namelijk mastitis (uierontsteking). De methode gebruikt een eiwit, Cas13a, dat deel uitmaakt van de CRISPR-Cas-familie. Het Cas13a-eiwit is zo te programmeren dat het op zoek gaat naar genen waarvan bekend is dat ze specifiek in antibioticaresistente bacteriën zitten. Maar anders dan de andere Cas-eiwitten gaat het Cas13a-eiwit vervolgens ook ál het andere RNA in een cel te lijf als dit eiwit eenmaal is geactiveerd. Het Delftse iGEM-team heeft een testmethode ontwikkeld om die enorme RNA-afbraak zichtbaar te maken. “Bij detectie wordt het troebele sample helder en dat kun je met het blote oog goed zien.” zegt Fiona Murphy.
Lang bewaren
Kimberly Barentsen.
De studenten hebben ook nagedacht over gebruiksvriendelijkheid. Ze hebben daarbij samengewerkt met verschillende stakeholders. “Om meer impact te maken met onze methode zou de boer antibioticaresistentie moeten kunnen detecteren in het veld, zonder laboratoriumbenodigdheden” zegt Kimberly Barentsen.
De studenten hebben zich laten inspireren door een opmerkelijke minuscuul diertje, het beerdiertje. Beerdiertjes worden beschouwd als de meest veerkrachtige dieren op aarde. Door te verschrompelen kunnen ze kunnen overleven in extreme omstandigheden. Wanneer de beerdiertjes weer in contact komen met water, worden ze enkele uren later weer actief. De studenten hebben uitgezocht of ze voor beerdiertje specifieke eiwitten kunnen gebruiken om de Cas-eiwitten in te drogen zonder dat ze hun activiteit kwijtraken.
Product
Ook al hebben de studenten in het lab bewezen dat hun methode werkt, een product is er nog niet. “Het is een proof of concept, dus er moet nog veel geoptimaliseerd worden. We hopen natuurlijk dat bedrijven aan het werk gaan met onze ideeën en dat er snel een concrete toepassing komt”, zegt Aafke van Aalst. De detectiemethode kan breed ingezet worden om resistentie aan te tonen en behandelingsstrategieën met antibiotica efficiënter te maken.
Prijzen
Het team van de TU Delft heeft de ‘Grand Prize’ gewonnen maar daarnaast ook de volgende awards:
Best Part Collection
Best Innovation in Measurement
Best Supporting Entrepeneurship
Best Education and Public Engagement
Best New Application Project (Track Winner)
Best Integrated Human Practices
Best New Composite Part
Best Presentation
