Thread by @john_bumblebee

Over de #mRNAvaccins:

Dit is zoals ons voorgespiegeld wordt hoe de vaccins van #Moderna en #PfizerBioNTech werken.

Jip en Janneke uitleg zogezegd. De afbeelding komt (toevallig) van de website van het #WEF

Ook dit zou wel eens een knap lang draadje kunnen worden.

Wat is eigenlijk dat mRNA? En wat is de normale functie? En hoe wordt deze functie gereguleerd?

Dat wil ik hier uitleggen. Maar dan iets uitgebreider dan in bovenstaande afbeelding.

Dit is zoals in een eenvoudig schema over het algemeen...

...wordt weergegeven hoe de cel haar eiwitten produceert.

De 'informatiedrager' van de cel is het DNA. Dit bestaat uit de vier nucleotiden - bouwsteentjes van het DNA - aangeduid met de letters A, T, C en G.

Adenine, Thymine, Cytosine en Guanine.

Het DNA bestaat uit twee strengen van nucleotiden, als kraaltjes aan een ketting. ie twee strengen worden bij elkaar gehouden door zogenaamde 'waterstofbruggen'. Dat zijn de stippellijntjes in de afbeelding die in de vorige tweet staat.

Daarbij staat een A altijd tegenover de T, en de C altijd tegenover de G.

Het DNA zit in de celkern - de directie van de cel - en blijft daar ook.

Het vormt de bibliotheek van het leven, in de zin dat alle 'recepten' hoe eiwitten te maken, in de celkern bewaard worden.

Alle eiwitten worden echter op de werkvloer gemaakt. Die werkvloer bevindt zich grof gezegd in het cytosol van de cel. Het cytosol is alles buiten de celkern wat zich binnen de cel bevindt. De directie van de cel moet haar receptuur dus naar de werkvloer brengen.

En dat doet het door een exacte kopie van het DNA te maken: boodschapper (messenger)-RNA.

Hoe kan men DNA van RNA onderscheiden? In RNA wordt de T vervangen door een U (Uracil).

De receptuur van het DNA voor een bepaald eiwit wordt een 'gen' genoemd.

Als het hele gen van DNA 'vertaald' is naar RNA, verlaat het messenger-RNA - in het vervolg mRNA genoemd - de celkern en zoekt de eiwitfabriek op.

Die eiwitfabriek wordt 'ribosoom' genoemd. Hier wordt de receptuur van het mRNA vertaald naar een eiwit.

Een eiwit wordt gevormd door haar eigen bouwsteentjes, de aminozuren.

Aminozuren vormen eveneens een keten, en worden daarna op de goede manier 'gevouwen', zodat een goed werkend eiwit gevormd wordt.

De code voor een aminozuur wordt gevormd door drie nucleotiden.

Drie letters A, U, C en G vormen de code voor een aminozuur. Dat is hieronder te zien.

Blauw zijn de aminozuren. Daar zijn er 23 van.

Dan moet de receptuur - het mRNA ook nog aan het ribosoom vertellen waar het moet stoppen met de eiwitproductie. Dat noemt men een stopcodon.

Daarvan zijn er ook drie, in bovenstaande tabel in het rood aangegeven.

Als je een code hebt bestaande uit drie letters, waarbij er op elke plek kunt kiezen uit vier letters, zijn er 4 tot de macht 3 = mogelijke 64 codes.

En dat terwijl er maar 26 (23 aminozuren en 3 stopcodons) nodig zijn.

Dan blijven er dus tientallen mogelijke codes over.

Wat in deze tabelgoed te zien is, is dat de eerste en de tweede letter van de code voor een aminozuur vastliggen.

Maar voor de derde letter hebben de aminozuren vaak meerdere opties, sommige zelfs alle vier de letters.

Er is maar een aminozuur dat maar een code heeft:

Methionine, aangegeven in het groen. Ook dat heeft een reden. Dit is het 'start' codon: het ribosoom 'herkend' het begin van het mRNA aan de code AUG: methionine.

Ongeveer 25 jaar geleden werd in het 'Textbook of Biochemistry' hierover niet veel verteld.

Men wist niet waarom dat zo was, en het werd afgedaan dat het een luxe voor de cel was.

Met andere woorden: er zou de nodige variatie in de receptuur voor een aminozuur bestaan, zonder dat dit van belang was.

Vrijheid, blijheid voor de directie van de cel.

Maar dat blijkt niet zo te zijn. Verschillende organismen blijken een verschillende voorkeur voor bepaalde codons te hebben.

Om een voorbeeld te geven: in virussen en bacteriën worden veelal andere codons voor dezelfde aminozuren gebruikt dan in de menselijke cel.

En het blijkt dat de gebruikte codons er toe leiden dat er méér eiwit wordt geproduceerd dan bij het gebruik van andere codons.

Dit is heel belangrijk om te beseffen, omdat van deze kennis gebruik wordt gemaakt bij het kunstmatig gemaakte mRNA van de mRNA-vaccins.

Het mRNA van de vaccins is 'geoptimaliseerd' door gebruik te maken van codons waarmee het meeste (spike) eiwit wordt geproduceerd.

Dat heet 'codon-optimalisatie'. Nogmaals, heel belangrijk te onthouden.

Dit was de inleiding met een eenvoudige beschrijving van hoe de cel de productie van eiwitten regelt.

De receptuur van het DNA wordt vertaald in mRNA, en met het gebruik van die receptuur, maakt uiteindelijk het ribosoom het eiwit.

Dit is belangrijk om te begrijpen voor de rest van het verhaal.

Want net zoals in een echte fabriek, moet de productie er niet alleen voor zorgen dat het product (het eiwit) kwalitatief goed is, en niet verkeerd wordt gebouwd.

Maar ook moet voor de juiste aanvoer van onderdelen worden gezorgd, en moet er voldoende worden geproduceerd om te voldoen aan de vraag, en niet zoveel dat de magazijnen overlopen. En er mag ook niet te weinig geproduceerd worden.

De cel maakt vele, vele eiwitten: sommige vrijwel continu, ter vervanging van 'versleten' en 'verouderde' eiwitten, andere alleen op bestelling.

Hoe dan ook, de hoeveelheid eiwit moet zeer nauwkeurig worden gereguleerd, en er moeten prioriteiten worden gesteld bij de productie.

Welke productie moet de voorrang krijgen, op welk moment, en welke productielijn kan wel even worden stilgelegd.

Dat is ook in de cel een zeer dynamisch proces en dit wordt zeer nauwkeurig en nauwgezet uitgevoerd en gemonitored, en zo nodig bijgestuurd.

Over hoe de cel dat doet, wil ik het de volgende ronde hebben. De reden is dat de mRNA-vaccins als het ware een 'koekoeksei' zijn. Ze worden de cel ingebracht en nemen voorrang op de productie van eiwitten.

De vraag is of dat ongestraft kan. Daar bestaat echter vrijwel geen onderzoek naar op moleculair niveau.

Maar wellicht helpt enig inzicht in dit proces om hierover voorzichtig een uitspraak te kunnen doen.

Later deel twee van dit verhaal.