Bioterrorisme
Gevaarlijke bacteriën kunnen door terroristen gebruikt worden als biologisch wapen. Genomics technieken worden in het laboratorium ingezet om vaccins te ontwikkelen.
Tot dusverre is het in Nederland gelukkig nog bijna altijd vals alarm gebleken: aanvallen met biologische wapens door terroristen. Toch is de dreiging reëel, getuige een aantal aanslagen met poederbrieven met Anthrax, dat in Nederland tot een aantal jaar geleden nog gewoon miltvuur werd genoemd. De boosdoener is Bacillus anthracis. Deze bacterie maakt een gifstof die het ziektebeeld bij de slachtoffers veroorzaakt. Om op het ergste voorbereid te zijn wordt veel onderzoek gedaan naar B. antracis, in de hoop een effectief vaccin te ontwikkelen.
Ken uw vijand
Om een vaccin tegen anthrax te maken moeten de onderzoekers de bacterie goed leren kennen. Genomics technieken zijn daarbij onontbeerlijk. Het is detectivewerk in het laboratorium. Welke eiwitten spelen een belangrijke rol bij de groei van het organisme? Bacteriën kunnen lang overleven onder ongunstige omstandigheden. Ze vormen dan sporen. In die vorm zijn de bacteriën bijna niet actief; het is een soort winterslaap. Wanneer ze iemand besmetten kunnen ze razendsnel tot ontwikkeling komen. Hierbij maken ze de dodelijke gifstof.
Proteomics
Met proteomics kan in kaart gebracht worden welke eiwitten tijdens de overgang van die toestand van rust naar activiteit ineens in grote hoeveelheden worden gemaakt. Die zijn kennelijk belangrijk voor de ontwikkeling van de bacterie. Andere eiwitten worden juist veel minder gemaakt. Die zouden dan een rol kunnen spelen bij het in stand houden van de sporen.
Zoek de verschillen
Er worden monsters genomen van zowel ontkiemende als slapende sporen. Hieruit worden de eiwitten geïsoleerd. De verschillende soorten eiwitten kunnen van elkaar gescheiden worden met diverse technieken. Vervolgens kan worden vastgesteld van welke eiwitten er meer of juist minder gemaakt worden wanneer de bacterie ontwaakt. Van de eiwitten worden ook de samenstelling van de aminozuurvolgorde vastgesteld.
De profielschets
Uit het onderzoek blijkt dat de bacterie een echte overlever is. Bijna eenderde van z'n genen zijn betrokken bij het proces van sporenvorming. Vrijwel geen enkele andere bacterie is in staat om zo snel heen en weer te schakelen tussen de overleefstand in sporenvorm, een soort slaapstand, en de actieve vorm waarin hij z'n slachtoffers maakt. De eiwitten die bij dat proces betrokken zijn, vormen het doelwit voor de ontwikkeling van een vaccin.
De vingerafdruk
Genomics wordt ook gebruikt om te achterhalen waar de bacteriestam vandaan komt die bij een aanval is gebruikt. Door het genoom van de anthraxbacteriën die gebruikt zijn bij de aanslagen met de poederbrieven te vergelijken met dat van bekende stammen is bijvoorbeeld achterhaald dat deze afkomstig waren van een stam die in 1981 uit een geïnfecteerde koe uit Texas is gehaald. Uiteindelijk leidde het spoor naar de dader die de bacteriën uit een laboratorium had ontvreemd.
