Met big data functies hartspiercellen in kaart brengen

Rebecca Snel
Ik vind het met name interessant te werken op het snijvlak van biologie en datawetenschap.
Naam
Rebecca Snabel
Opleiding
Medical Epigenomics
Huidige functie
Promovendus Computational Biology

Rebecca Snabel doet promotieonderzoek naar de ontwikkeling van het hart bij de mens. Daarvoor brengt ze bij gekweekte hartspiercellen in kaart hoe de verschillende functies ontstaan. Dat doet ze onder meer met big data. Dit hoort bij het vak Moleculaire Ontwikkelingsbiologie.

Rebecca Snabel promoveert eind van dit jaar bij Moleculaire Ontwikkelingsbiologie van de Radboud Universiteit Nijmegen. ‘Ik ben opgeleid als bioloog met als specialisatie medische epigenetica. Hierbij leer je veel over moleculaire biologie en maak je kennis met bio-informatica. Mijn promotieonderzoek bouwt verder op mijn masterstudie en leert mij werken met big data.’

Menselijke stamcellen

De promovenda focust op menselijke stamcellen, waaruit hartspiercellen worden gekweekt. ‘Een collega op de Universiteit Twente kweekt de stamcellen op tot hartspiercellen. Die hartspiercellen ‘verpakt’ ze in buisjes. In elk buisje doet ze één cel. Zo verzamelt ze ongeveer vierhonderd buisjes op een plaat’, verklaart Rebecca Snabel.

Aangezien de hartspiercellen op min 80 graden Celsius gehouden worden, worden ze op droogijs, via een speciale koerier van de Universiteit Twente naar de Radboud Universiteit verzonden. ‘Ik pak de cellen in het laboratorium uit voor verder onderzoek en werk zoveel mogelijk op ijs’, vertelt Rebecca Snabel.

‘Mijn eerste stap is vloeistof toevoegen aan elke cel apart. Dat doe ik met een pipeteerrobot, die ik via de computer instel. Het luistert namelijk heel nauw hoeveel vloeistof je toevoegt. Door de vloeistof klapt de cel open en kan ik mijn onderzoek beginnen.’

Cellen met specifieke functies

‘Het is belangrijk om over een langere periode te kijken hoe de cellen zich ontwikkelen’, benadrukt Rebecca Snabel. Ze zoomt uit om het begrijpelijk te maken: ‘In ons lichaam zitten cellen met verschillende functies, maar het DNA van al onze cellen is hetzelfde!

Eenvoudig gezegd is RNA de tussenstap om van genen op het DNA tot eiwitten te komen, die allerlei verschillende taken vervullen. Zo ontstaan dus binnen cellen specifieke functies. Groepen van verschillende cellen ontwikkelen zich tot een orgaan, zoals het hart, de lever, longen enzovoorts. Met moleculaire technieken analyseer ik voor elke hartspiercel apart hoe die functieontwikkeling in zijn werk gaat.’

Statistische programma’s

‘Uit één enkele cel kunnen wij tot wel drieduizend verschillende RNA’s tellen’, vervolgt Rebecca Snabel. ‘Met statistische programma’s op de computer maak ik van die gegevens tabellen, waarin de cellen een profiel krijgen. Dat is pure data-analyse. Naast mijn eigen data gebruik ik ook datasets van andere onderzoekers, met bijvoorbeeld hartspierweefsel uit muizen.’

Snijvlak biologie en datawetenschap

Naast haar onderzoek begeleidt Rebecca Snabel studenten tijdens hun stage en assisteert ze bij practica-colleges in het laboratorium. ‘De meeste tijd werk ik aan het beeldscherm, want data-analyse is een groot onderdeel van mijn project.

Ik vind het met name interessant te werken op het snijvlak van biologie en datawetenschap. Dat wil ik ook na mijn promotie blijven doen. Fundamentele wetenschap, maar met zicht op praktische toepassing. Mijn onderzoek draagt pure kennis bij, maar leidt ook tot medische toepassingen in de toekomst. Bijvoorbeeld om mensen met hartziekten beter te kunnen helpen.’

Gepubliceerd op TechGelderland