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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Identifiziert: 37 Gene für die Zellteilung |
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Mit der esiRNA-Methode ist es den Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden, 37 Gene herauszufischen, die für die Zellteilung eine Rolle spielen. Sieben davon waren bisher nicht charakterisiert.
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Die Studie "An endoribonuclease-prepared siRNA screen in human cells identifies genes essential for cell division" von Ralf Kittler und Kollegen ist am 23. Dezember 2004 in Nature (Band 432, S. 1036-1040) erschienen. |
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 Zum Original-Abstract (Volltext kostenpflichtig) |
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Innerzellulären Zerstörungsmechanismus ausgenützt |
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Die RNAi-Methode nutzt einen in jeder Zelle ablaufenden Mechanismus - der ein Genregulationssystem und gleichzeitig einen Abwehrmechanismus darstellt:
Die Zelle reagiert auf doppelsträngige Ribonukleinsäure-Moleküle mit der sofortigen Zerstörung des komplementären Boten-RNA-Abschnitts. Zielgenau kann mit diesen RNA-Molekülen ein Gen ausgeschaltet werden.
Damit dieser Ablauf auch bei Wirbeltieren eingeleitet werden kann, müssen kleinere RNA-Abschnitte produziert werden - so genannte short interfering RNAs (siRNAs) von etwa 21 bis 30 Nukleotiden Länge.
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Kleinste Bausteine
Ein Nukleotid ist ein Molekül, das als kleinster Baustein von Nukleinsäuren fungiert und auch im genetischen Code verwendet wird. Die Riesenmoleküle DNA und RNA sind aus insgesamt fünf verschiedenen Sorten von Nukleotiden zusammengesetzt. |
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Mehr über Nukleotide bei Wikipedia.de |
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In Krebszellen nach Genen für Zellteilung gesucht |
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Die Wissenschaftler am Max-Planck-Institut in Dresden haben aus 15.497 menschlichen Genen entsprechend kleine RNA-Stücke (esiRNA) produziert.
Dieser riesigen Sammlung entnahmen sie 5.305 esiRNAs und suchten in einer speziellen Linie von Krebszellen nach denjenigen Genen, die die Zellteilung steuern oder beeinflussen.
Nach mehreren Screening- und Mikroskopie-Durchläufen wurden 37 Gene identifiziert, von denen nun feststeht, dass sie für die Zellteilung mit verantwortlich sind.
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Sieben uncharakterisierten Genen Funktion zugewiesen |
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Die Funktion dieser 37 Gene wurde in der Forschungsliteratur und in einer Gen-Datenbank überprüft. Tatsächlich war für sieben dieser Gene noch gar keine Funktion bekannt.
Mit der neuartigen Variante der esiRNA-Technologie konnten die Dresdner Forscher also sieben bisher uncharakterisierten Genen eine Funktion zuweisen - die Funktion "Zellteilung".
Unter den 37 selektierten Genen wurden unter anderem Faktoren gefunden, die für die Reifung der RNA verantwortlich sind und deren Knockout zu Defekten der Zellteilungsspindel führten.
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Defekte an der Zellteilungsspindel
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Die Abbildung zeigt eine normal geformte Zellteilungsspindel beim Vorgang der Zellteilung (Bild links) und den Defekt der Zellteilungsspindel, wenn zwei Boten-RNAs mit short interfering RNA-Molekülen gezielt ausgeschaltet (Bild mitte und rechts) werden.
Für interessant halten die Forscher auch die Entdeckung eines Gens, das den Transport aus dem Zellkern zu beenden scheint und dessen gezieltes Ausschalten die Zellvermehrung ankurbelte.
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Ergebnisse interessant für Krebsforschung |
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All diese Ergebnisse sind auch für die Krebsforschung von Bedeutung, beruht doch die Krankheit darauf, dass der Prozess der Zellteilung außer Kontrolle gerät.
[science.ORF.at, 23.12.04]
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Mehr über RNA-Forschung in science.ORF.at
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01.01.2010 |
