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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Wechselspiel zwischen DNA und Enzym gefilmt |
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| | | Erstmals wurde das Wechselspiel zwischen einem Protein und einem DNA-Strang im Nanobereich gefilmt: Ein Schutzenzym fädelt sich in die DNA eines Virus ein und bricht den Strang an einer bestimmten Stelle ab. |
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Das Filmmaterial kann möglicherweise entscheidende Folgen in der Krebsforschung haben: Wissenschaftler könnten erstmals sehen, wie Proteine zerstörte DNA reparieren.
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Die Studie "Fast-scan atomic force microscopy reveals that the type III restriction enzyme EcoP15I is capable of DNA translocation and looping" ist am 23. Juli 2007 in "The Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS) erschienen (doi: 10.1073/pnas.0700483104). |
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 Abstract der Studie |
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State-of-the-art-Technologie |
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Die Studie des britischen "Biotechnology and Biological Sciences Research Council" (BBSRC) bietet erstmals einen klare Sicht auf die molekularen Interaktionen zwischen Proteinen und DNA.
Ermöglicht wurde dieser Blick durch ein Mikroskop, das bislang nur dreimal weltweit existiert, und einer Technik namens "Fast-Scan Atomic Force Microscopy" (dt.: "Schnell abtastende Rasterkraftmikroskopie").
"Standard-Filmtechnologien können im Nanobereich nur alle acht Minuten ein Bild produzieren. Mit der neuen Technologie bekommen wir zwei Bilder pro Sekunde", so Robert Henderson, Leiter der Studie, in einer Presseaussendung der BBSCR.
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Der Videoclip "Enzyme unravelling DNA" ist online in Echtzeit auf der Website des BBSCR abrufbar. |
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Videoclip |
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Enzym fädelt sich in DNA-Strang ein |
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Das Filmmaterial zeigt ein Bakterium-Enzym, das sich an den DNA-Strang eines Virus' anheftet, um ihn zu brechen, bevor das Virus das Bakterium infizieren kann.
"Das ist das erste Mal, dass man so einen Prozess überhaupt in Echtzeit sehen konnte! Dass dieser Nano-Mechanismus wirklich funktioniert, ist unglaublich spannend. Man kann wirklich sehen, wie sich das Enzym durch eine Schleife in die DNA des Virus' einfädelt, um dann einzurasten und den Strang abzubrechen", erklärt Henderson.
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Auswirkungen auf Krebsforschung |
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Mithilfe dieses Materials wollen Wissenschaftler nun erforschen, wie Enzyme erkennen können, auf welchem Teil eines DNA-Strangs sie einrasten müssen, um ihn zu brechen.
Diese Erkenntnisse sind auch wichtig, um begreifen zu können, wie Proteine zerstörte DNA reparieren: Manche Krebsarten kommen in Bereichen vor, in denen DNA zerstört wurde, die Enzyme aber den Strang nicht korrekt reparieren.
[science.ORF.at, 19.9.07]
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Mehr dazu in science.ORF.at:
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01.01.2010 |
