Zo maak je zelf een virus

Geschreven door

Moises van der Vlis

Gecontroleerd door

Geoff

Bijgewerkt op

13 juni 2023

[addtoany] ×

Waarom iemand een dodelijke ziekte toewensen, als je er zelf een kan maken? Zelf een virus maken was nog nooit zo gemakkelijk.

Een virus: een stukje biologische software

Wat is een virus? In feite is een virus niets anders dan een stukje RNA, of bij sommige soorten, DNA, dat een cel van een organisme kaapt. In plaats van dat de cel van een plant, dier of mens (of bacterie) zijn eigen cellending doet, gaat deze cel als een bezetene kopieën van het virus vervaardigen. Dat overleeft de cel meestal niet, waardoor deze kapot gaat en een wolk van virusdeeltjes zich verspreidt.

Meestal bestaat een virus uit nucleïnezuren met een eiwitmantel eromheen. Bacteriën hebben een dikke celwand, daarom hebben gespecialiseerde bacterievirussen, de zogenoemde fagen, een speciale staart waarmee ze door de dikke celwand van de bacterie kunnen boren en hun RNA kunnen injecteren.

Niet alles is een virus

Er is ook een kleine groep enorme virussen, zoals het mimivirus, dat in feite een complete zwervende celkern is die een cel kaapt en zich hierin vermenigvuldigt. Dit zou je dus eigenlijk geen virus meer moeten noemen, maar iets anders.

Dan zijn er nog viroïden. Dat zijn losse stukjes RNA zonder een eiwitmantel, die veel kleiner zijn dan virussen. Met als extreem voorbeeld het aardappelspindelvirus, hierboven compleet afgebeeld. 300 letters is voldoende om aardappelkwekers een slecht jaar te bezorgen.

Ja, allemaal leuk om te weten zal je zeggen. Maar je wilt je vervelende buurman, in plaats van deze een ziekte toewensen, er eentje cadeau doen. Dat zal hem leren om zijn irritante muziek te hard te zetten. Dus geen mimivirus of een aardappelziekte, al heeft hij een knollenkop. Nee, een huis-, tuin- en keuken hoest- en proestvirus. Of iets ergers. Hoe werkt dat?

Virussen schrijven voor beginners

Het klinkt bizar, maar je kan de RNA-code voor een virus gewoon schrijven in Notepad of een andere tekstverwerker. De code voor een virus is doorgaans vrij klein, denk dan enkele tientallen kilobaseparen (kBp). Enkele tienduizenden letters, zeg maar. De meeste webpagina’s bevatten meer code. Een DNA-basepaar kan bestaan uit de letters C, G, A en T (elke letter staat hier voor een nucleotide, een klein molecuul). Bij RNA is het nucleotide thymine (T) vervangen door een ander nucleotide (uracil, U).

Een groepje van drie van deze letters staat voor een aminozuur, de bouwsteen van eiwitten. Dus in feite is DNA en RNA niets anders dan een blauwdruk voor een aantal eiwitten, met wat stuurcodes, die aangeven waar speciale moleculen (ribosomen) moeten beginnen en stoppen met aflezen en in eiwitten vertalen.

Eiwitten die je zeker moet toevoegen zijn het enzym RNA-transcriptase (om je virus te kopiëren) en het eiwit voor de virusmantel. Dat eiwit voor de virusmantel kan je pikken van een bestaand virus dat mensen besmet. Beter goed gejat dan slecht bedacht. En natuurlijk niet vergeten, per eiwit start- en stopcodons toe te voegen, anders raken de ribosomen de kluts kwijt.

Dan nu nog nadenken over wat gemene grappen. Een enzym waardoor hij enorm gaat stinken bijvoorbeeld. Zoals een enzym dat tryptofaan omzet in skatol, een stofje met een vieze poepstank. Zijn vriendin rent gegarandeerd gillend weg. Je wraak is zoet. Geniaal! Dat zal hem leren. Yes, daar gaan we voor.

Het virus vertalen in RNA code

Code in RNA vertalen kan niet zomaar. Daar heb je een RNA synthetizer voor nodig, die letter voor letter een RNA-code in RNA vertaalt. Bijvoorbeeld die van het bedrijf TriLink Technologies, waar je je eigen sliert mRNA kan laten produceren. We gaan er even van uit dat je niet tegen de lamp loopt met je viruseiwitten, en een vriend(innet)je kent die bij een biolab werkt en niet bang is voor strafvervolging wegens bioterrorisme.

Binnen enkele dagen ontvang je een quote voor de kosten. Die liggen doorgaans rond de 10-20 cent per basepaar. Je virus heeft 20.000 baseparen, dus dat wordt geen vliegvakantie naar Australië dit jaar. Maar die buurman laat de waarde van je huis flink dalen, dus boeien, die kosten. Je zegt, yes. Gaan met die banaan.

De eiwitmantel fiksen

Erg lang overleeft RNA niet zonder een goede beschermende eiwitmantel. Dus als na enkele weken je gekoelde monster met virus-RNA arriveert, moet je die eiwitten toevoegen. Dan vouwen ze zich vanzelf om het virus-RNA heen. Gelukkig kan je ook die op maat bestellen, bijvoorbeeld bij ProMab, al is dit ook weer een dure grap van enkele duizenden euro. Even de bank bellen voor extra hypotheekruimte dus. Voorzichtig meng je je kostbare ampullen met viruseiwit en het virus-RNA. En je eerste echte eigen virusziekte is een feit.

Oh oh…

Voorzichtig, onder een UV-lamp met beschermende kleding aan, giet je je viruskweekje in een plantenspuit. Je sluipt naar de tuin van de buurman en terwijl hij luidkeels vals zingt in de badkamer, spuit je een wolk virus door het openstaande raampje. Justice is served. Jezelf nogmaals feliciterend met je geniale actie wacht je af wat er gaat gebeuren.

Het virus blijkt een denderend succes. De buurman stinkt een uur in de wind, zijn vriendin maakt het uit en hij wordt opgenomen in een ziekenhuis. Je geniet van de rust. Dan komen er verontrustende berichten. Het blijkt dat overal in het land mensen dezelfde ziekte krijgen. Quarantaine. Coronapaspoorten die weer af worden gestoft. Dan word je ook zelf getroffen. Want een virus laat zich niet temmen. En er duiken steeds nieuwe mutaties op, de ene nog ellendiger dan de andere, die weer nieuwe mensen besmetten….

Maar wat als er een staat achter zit?

Het hiervoor beschreven scenario is niet helemaal realistisch. Bedrijven controleren meestal streng, en als blijkt dat er problematische sequenties in je aangeleverde code voorkomen, zoals eiwitten van virusmantels en RNA transcriptase, zullen ze dit melden. Maar stel, dat je een medewerker van een geheime dienst of het leger bent in een autocratisch geregeerd land zoals China of Rusland. Of, zo bleek al eerder, in de VS. Je kan dit dan zonder problemen laten doen.

Covid-19 afkomstig uit Chinees labexperiment?

Volgens de vooraanstaande, en qua betrouwbaarheid zeer hoog aangeschreven conservatieve Britse krant The Times is het covid-19 virus ontsnapt uit het Chinese Wuhan Instituut voor Virologie en was hier op dat moment een geheim onderzoeksprogramma voor het Chinese leger aan de gang. Zijn sommige of alle 29.903 baseparen van Covid-19 niet van natuurlijke oorsprong? De meeste wetenschappers, en de WHO, denken nog dat het virus een natuurlijke oorsprong heeft. De argumenten voor een gedeeltelijk kunstmatige oorsprong in het Times artikel zijn zeer overtuigend. Dit verklaart ook de uiterst paranoïde Chinese bestrijding van het virus.

We zagen al dat het niet erg moeilijk is voor kwaadwillenden met de hulpbronnen van een groot land, om een gemeen virus in elkaar te knutselen. En als dat in Wuhan is gebeurd, dan is dat moment al gepasseerd.