DNA-volgorde van bacterie Helicobacter Pylori opgehelderd

De DNA-machines van The Institute for Genomic Research (TIGR) in Rockville (Maryland, VS) hebben de erfelijke code van weer een volgend micro-organisme uitgespuugd. Het bedrijf van J. Craig Venter, bijgenaamd 'The Gene King', slaagde er nu in het DNA van de bacterie Helicobacter pylori in kaart te brengen (Nature, 7 aug.).

Dit staafvormige micro-organisme staat sinds enkele jaren bekend als de medeveroorzaker van maagzweren en maagkanker. De bacterie die de 43 onderzoekers voor hun werk gebruikten was afkomstig uit een Britse patiënt met een maagontsteking.

Het erfelijk materiaal van H. pylori telt 1.667.867 baseparen, die zijn verdeeld over 1590 genen. In veel opzichten lijkt het genetisch apparaat van H.pylori op dat van verwante bacteriën. Er is in grote lijnen overeenkomst met genen die betrokken zijn bij processen als celdeling, ijzeropname, herstel van foutief gekopieerd DNA, het aflezen van andere genen en de vertaling van de genetische informatie in eiwitten.

Aan de andere kant onderscheidt H. pylori zich van andere bacteriën. Dat verschil zit hem vooral in de genen die ervoor zorgen dat de bacterie in het zure maagmilieu kan overleven. De bacterie scheidt bijvoorbeeld factoren uit die remmend werken op de zuurproductie van nabijgelegen cellen. Bovendien bezit H. pylori een mechanisme om het toch nog geproduceerde zuur in zijn omgeving te neutraliseren. Het heeft daarvoor het urease-gen. Dit bevat de informatie voor het enzym urease. De bacterie scheidt het enzym uit in zijn omgeving waar het ureum omzet in minder zure componenten (ammoniak en koolstofdioxide).

Een derde aanpassing aan het zure milieu is te vinden ín de bacterie. H. pylori maakt bij de opbouw van zijn eiwitten opvallend veel gebruik van twee bouwstenen, de aminozuren arginine en lysine. De eiwitten bevatten twee keer zoveel van deze aminozuren, vergeleken met andere bacteriën. Arginine en lysine creëren een elektropositief milieu in de cel. De bacterie bezit daarmee een mechanisme om de grote hoeveelheid zure protonen in zijn omgeving af te weren. Zonder dat mechanisme zouden die reactieve protonen de cel binnendringen en daar schade aanrichten.