Genactiviteit

r.ir. Marcel Reinders (Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica, sectie bio-informatica)

Tussenstand: Nog anderhalf jaar te gaan

Theo Knijnenburg. (Foto: Sam Rentmeester/FMAX)

“Cellen zijn de meest fundamentele eenheden die het leven mogelijk maken. Bij bio-informatica proberen we de processen die zich binnen de cel afspelen te ontdekken. Samen met biologen van het Kluyver Laboratorium werken we aan gist, het meest ‘misbruikte’ organisme ter wereld.

Het enige wat deze eencellige schimmel wil, is groeien en zich voortplanten. Wij kijken hoe hij dat doet onder allerlei regimes. Bij verschillende temperaturen bijvoorbeeld, of lage ph-waarden. Ook kijken we wat er gebeurt als we hem voeding geven waarin bepaalde elementen zoals koolstof, fosfor of zwavel, bijna ontbreken.

Gist past zich aan op omgevingsfactoren, door bepaalde eiwitten aan te maken. Hij stuurt daardoor zijn stofwisselingsproces bij. Hiervoor maakt hij eerst kopietjes van de genen die voor deze eiwitten coderen. De hoeveelheid van deze kopietjes, mRNA genoemd, kunnen biologen meten met zogenaamde micro arrays. Zij doen het ‘natwerk’ in het lab, zoals dat heet. Wij het ‘droogwerk’ achter de computer.

Je kunt gist zien als een complex regelsysteem, waarin allerlei genen en proteïnen elkaar beïnvloeden. Aan de hand van de datasets ontwikkel ik algoritmes, waarmee we de relatie tussen omgevingsfactoren en genactiviteit proberen te achterhalen.

Ik ben altijd geïnteresseerd geweest in de kracht van computers. Het is inspirerend om computerprogramma’s los te laten op data van elementaire celprocessen.

Inzicht in de celprocessen kan handig zijn voor de industrie. Zo wordt nu al veel geëxperimenteerd met gisten die uit plantenresten ethanol maken. Mijn onderzoek kan leiden tot inspiratie voor de productie van andere stoffen. Of het kan ideeën opleveren voor het genetisch manipuleren van gistcellen. Daarnaast is het heel fundamenteel. De meeste processen die zich in gist afspelen vinden ook plaats in menselijke cellen.

Officieel heb ik nog anderhalf jaar te gaan voor mijn promotie. Maar dat ga ik waarschijnlijk niet halen. Het schrijven van papers verloopt namelijk stroef. Het is lastig om samen met biologen artikelen te schrijven. Er zit weinig overlap tussen hun wetenschappelijke kennis en die van ons.

Hoe ik in dit onderzoek ben gerold? Ik werkte een paar jaar geleden als practicumassistent bij de vakgroep ict, waarvan de sectie bio-informatica onderdeel uitmaakt. Het is een levendige en actieve groep. Ik had het er naar mijn zin. Mijn stage heb ik gelopen bij British Telecom in Engeland. Heel iets anders dus.

Het promoveren bevalt goed. Ik heb de mogelijkheid om veel te reizen. Elk jaar ga ik wel naar een congres, in bijvoorbeeld Brazilië of de Verenigde Staten. Het is enorm interessant om wereldwijd met mensen over het onderzoek te praten.” (TvD)

Naam: Ir. Theo Knijnenburg (26)

Nationaliteit: Nederlandse

Onderwerp: Ontrafelen van het transcriptionele regulatienetwerk van gist

Promotor: Prof.dr.ir. Marcel Reinders (Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica, sectie bio-informatica)

Tussenstand: Nog anderhalf jaar te gaan

Theo Knijnenburg. (Foto: Sam Rentmeester/FMAX)

“Cellen zijn de meest fundamentele eenheden die het leven mogelijk maken. Bij bio-informatica proberen we de processen die zich binnen de cel afspelen te ontdekken. Samen met biologen van het Kluyver Laboratorium werken we aan gist, het meest ‘misbruikte’ organisme ter wereld.

Het enige wat deze eencellige schimmel wil, is groeien en zich voortplanten. Wij kijken hoe hij dat doet onder allerlei regimes. Bij verschillende temperaturen bijvoorbeeld, of lage ph-waarden. Ook kijken we wat er gebeurt als we hem voeding geven waarin bepaalde elementen zoals koolstof, fosfor of zwavel, bijna ontbreken.

Gist past zich aan op omgevingsfactoren, door bepaalde eiwitten aan te maken. Hij stuurt daardoor zijn stofwisselingsproces bij. Hiervoor maakt hij eerst kopietjes van de genen die voor deze eiwitten coderen. De hoeveelheid van deze kopietjes, mRNA genoemd, kunnen biologen meten met zogenaamde micro arrays. Zij doen het ‘natwerk’ in het lab, zoals dat heet. Wij het ‘droogwerk’ achter de computer.

Je kunt gist zien als een complex regelsysteem, waarin allerlei genen en proteïnen elkaar beïnvloeden. Aan de hand van de datasets ontwikkel ik algoritmes, waarmee we de relatie tussen omgevingsfactoren en genactiviteit proberen te achterhalen.

Ik ben altijd geïnteresseerd geweest in de kracht van computers. Het is inspirerend om computerprogramma’s los te laten op data van elementaire celprocessen.

Inzicht in de celprocessen kan handig zijn voor de industrie. Zo wordt nu al veel geëxperimenteerd met gisten die uit plantenresten ethanol maken. Mijn onderzoek kan leiden tot inspiratie voor de productie van andere stoffen. Of het kan ideeën opleveren voor het genetisch manipuleren van gistcellen. Daarnaast is het heel fundamenteel. De meeste processen die zich in gist afspelen vinden ook plaats in menselijke cellen.

Officieel heb ik nog anderhalf jaar te gaan voor mijn promotie. Maar dat ga ik waarschijnlijk niet halen. Het schrijven van papers verloopt namelijk stroef. Het is lastig om samen met biologen artikelen te schrijven. Er zit weinig overlap tussen hun wetenschappelijke kennis en die van ons.

Hoe ik in dit onderzoek ben gerold? Ik werkte een paar jaar geleden als practicumassistent bij de vakgroep ict, waarvan de sectie bio-informatica onderdeel uitmaakt. Het is een levendige en actieve groep. Ik had het er naar mijn zin. Mijn stage heb ik gelopen bij British Telecom in Engeland. Heel iets anders dus.

Het promoveren bevalt goed. Ik heb de mogelijkheid om veel te reizen. Elk jaar ga ik wel naar een congres, in bijvoorbeeld Brazilië of de Verenigde Staten. Het is enorm interessant om wereldwijd met mensen over het onderzoek te praten.” (TvD)