Duizenden tot nog toe onbekende eiwitten ontdekt
6 mei 2026
Een groep internationale onderzoekers heeft 1700 nieuwe eiwitten ontdekt. De onderzoeksdata die ze daarbij verzamelden is toegankelijk gemaakt voor andere onderzoekers. Het gaat om kleine eiwitten die een belangrijke rol in cellen kunnen spelen, bijvoorbeeld bij het ontstaan van ziektes als (kinder)kanker. De onderzoekers hopen snel meer te leren over de rol van deze nieuw ontdekte micro-eiwitten in het zogenaamde dark proteome, die ze peptideïnes noemen. Deze eiwitten bieden mogelijk aanknopingspunten voor nieuwe behandelingen.
‘Het was heel bijzonder toen we beseften: dit is echt iets nieuws!’ vertelt Dr. Sebastiaan van Heesch, onderzoekgroepsleider in het Prinses Máxima Centrum en Oncode Institute. Hij leidde samen met twee andere wetenschappers uit de Verenigde Staten het onderzoek.
Er is nog veel over de duizenden nieuwe eiwitten te leren. Leron Kok is promovendus in de Van Heesch groep en betrokken bij het onderzoek: ‘Wat we wél weten, is dat ze met duizenden tegelijk gemaakt worden in iedere cel van ons lichaam. En we hebben ook laten zien dat sommige van deze peptideïnes essentieel zijn voor de overleving van een cel: de cel gaat dood wanneer je het kleine eiwit weghaalt.’
Samen een nieuwe wereld ontdekken
Eerder onderzoek naar de precieze rol van het micro-eiwit betrokken bij meduloblastoom duurde bijna vier jaar. Dit werd gebubliceerd door de Van Heesch groep samen met de onderzoeksgroep van dr. John Prensner van de Universiteit van Michigan, ook onderdeel van dezelfde internationale groep.
Er zijn nog vele peptideïnes te onderzoeken. De onderzoekers zijn daarom blij dat de onderzoeksdata van deze nieuwe eiwitten nu toegankelijk is voor andere onderzoekers via databanken. Daardoor kunnen andere onderzoekers ze nu ook meenemen in hun onderzoeken. En aangeven wanneer zij bijvoorbeeld zien dat een van de eiwitten bij een bepaald proces in de cel betrokken is, DNA-veranderingen gekoppeld aan ziekten met zich meedraagt of veel bij bepaalde vormen van kanker voorkomt.
Onderzoekers kunnen de database ook gebruiken om hun onderzoeksresultaten completer te maken. Duizenden extra peptideïnes die eerder in de resultaten onzichtbaar bleven, maar wel in de cel aanwezig zijn, kunnen nu worden toegevoegd. Van Heesch: ‘Zo ontdekken we samen deze nieuwe wereld van tot nog toe onbekende eiwitten.’
De resultaten zijn vandaag gepubliceerd in het toonaangevende vakblad Nature. Eerder deelden Nature en het eveneens prestigieuze vakblad Science nieuwsberichten over dit onderzoek. Dit onderzoek werd mogelijk gemaakt door vele financiers. Voor het onderzoek in het Máxima waren dit onder andere: Oncode Accelerator, de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), Oncode Institute en Stichting Kinderen Kankervrij (KiKa).
Nieuw onderzoeksveld geopend
Peptideïne wordt nu officieel erkend als een nieuw molecuultype in menselijke cellen. ‘Met de peptideïnes vullen we een ‘biologisch gat’ op. We hebben met nieuwe technieken iets wat we detecteerden, en waarvan we zagen dat het potentie heeft voor verder onderzoek, een naam gegeven, vastgelegd en opengesteld voor andere onderzoekers,’ aldus Sebastiaan Van Heesch.
Innovatieve technologieën
Om daar te komen werkten experts in proteomics, immunopeptidomics, ribosoom profilering en gen-annotatie samen binnen het TransCODE consortium. Dr. Sebastiaan van Heesch, onderzoekgroepsleider in het Prinses Máxima Centrum, Dr. John Prensner en Dr. Robert Moritz, respectievelijk onderzoekgroepsleiders aan de Universiteit van Michigan en het Institute for Systems Biology in Seattle, leidden de studie.
Onderzoekers ontdekten en voegden deze nieuwe groep eiwitten toe aan de referentiedatabases dankzij het gebruik van geavanceerde technieken:
CRISPR‑Cas9‑screening voor de bepaling van de biologische rol; zijn er peptideïnes die cruciaal zijn voor het overleven van de cel?
Een nieuwe bioinformatische analysemethode voor het meten van evolutionaire leeftijd en selectiedruk op peptideïnes
Geoptimaliseerde size‑enriched en targeted proteomics technologieën voor het beter kunnen detecteren en valideren van peptideïnes.
Consensus en bewijs
Leron Kok is samen met vier andere auteurs uit de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk eerste auteur van het in Nature gepubliceerde onderzoek. ‘We hebben heel veel publieke data geanalyseerd en gevisualiseerd om tot consensus en het wetenschappelijke bewijs te komen om deze nieuwe groep goed vast te leggen.’
%2520%257B%2520%255Bnative%2520code%255D%2520%257D&w=1080&q=100)
De onderzoekers onderzochten 7.264 zogenaamde non-canonical open reading frames (ncORFs). Deze ncORFs worden gemaakt door tot nu toe over het hoofd geziene genen in ons DNA, het zogenoemde ‘non-coding genome’, en zijn de bron van de peptideïnes. Ze zagen dat ongeveer een kwart van de onderzochte ncORFs daadwerkelijk eiwitten produceert. Dit was het niet eerder vertoonde bewijs voor hun bestaan.
Bewijs werd opgeleverd voor 1.700 gedetecteerde peptideïnes. Deze zijn als nieuwe groep opgenomen in voor onderzoekers toegankelijke referentiedatabases, zoals GENCODE, UniProt, en PeptideAtlas. De data helpt onderzoekers om een completer beeld te krijgen van de biologische processen in en rond verschillende typen cellen. Dit maakt het bijvoorbeeld mogelijk om preciezer aangrijpingspunten voor immunotherapie te vinden. Ook helpt de database bij het vergelijken van kandidaten voor nieuwe therapieën en bij het beter analyseren van data.’ Het consortium wil de databases blijven voeden met nieuwe data. Inmiddels heeft de eerste uitbreiding in de databases plaatsgevonden.
Van Heesch: ‘We hebben met deze erkenning en het toegankelijk maken van de informatie een nieuw onderzoeksveld geopend en een brug geslagen richting onderzoeksgroepen in het proteomics-veld. Door de inzichten die zij verkrijgen kunnen we de rol die de duizenden nieuwe peptideïnes in cellen spelen prioriteren en bepalen waar therapeutische kansen met deze tot nog toe onbekende eiwitten liggen.’
De studie is uitgevoerd door het TransCODE-consortium, een internationale samenwerking van meer dan 60 onderzoekers van ruim 30 instellingen wereldwijd. Het consortium wordt mede geleid door het Prinses Máxima Centrum voor kinderoncologie in Nederland, de University of Michigan Medical School, het EMBL European Bioinformatics Institute in Hinxton en het Institute for Systems Biology in Seattle. Het consortium zet zijn werk voort en werkt daarbij samen met andere dark proteome initiatieven, zoals de onlangs toegekende Cancer Grand Challenge aan Team ILLUMINE.